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文檔簡介

1、Chapter 6 Viruses重點(diǎn)病毒的概念及其特性;病毒大小及形態(tài);病毒結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成;病毒增殖。病毒血凝、血凝抑制的原理及應(yīng)用;病毒分離培養(yǎng)及鑒定。病毒干擾現(xiàn)象與干擾素;病毒的致病作用。了解:病毒分類與命名Chapter outline第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二節(jié)第二節(jié) 病毒學(xué)研究的基本方法病毒學(xué)研究的基本方法第三節(jié)第三節(jié) 病毒的結(jié)構(gòu)特征和化學(xué)成分病毒的結(jié)構(gòu)特征和化學(xué)成分第四節(jié)第四節(jié) 病毒的復(fù)制病毒的復(fù)制第五節(jié)第五節(jié) 病毒的非增殖性感染病毒的非增殖性感染第六節(jié)第六節(jié) 病毒與宿主的相互關(guān)系病毒與宿主的相互關(guān)系第七節(jié)第七節(jié) 亞病毒因子亞病毒因子在公元前二至三個世紀(jì)印度和中國就存在天花,中國

2、從公元十世紀(jì)宋真宗時代就有接種人痘預(yù)防天花的記載了阿里斯多德(Aristotle)在公元前四世紀(jì)就記述了病犬的瘋狂和暴怒,通過咬嚙還能將病魔傳給其他的動物,此病也能傳染給人(人畜共患疾?。┰诠虐<笆诠虐<笆谈〉裰幸豢谈〉裰幸粋€主要人像個主要人像就帶有患過就帶有患過引起跛足的引起跛足的脊髓灰質(zhì)炎脊髓灰質(zhì)炎的標(biāo)記的標(biāo)記 第一個記載的植物病毒病的是第一個記載的植物病毒病的是郁郁金香碎色病金香碎色病, 至今荷蘭阿姆斯特丹的至今荷蘭阿姆斯特丹的RijksRijks博博物館還保存著一張物館還保存著一張16191619年荷蘭畫年荷蘭畫師的一幅得病的郁金香靜物畫師的一幅得病的郁金香靜物畫 第一節(jié)第一節(jié) 概

3、述概述最早發(fā)現(xiàn)的病毒最早發(fā)現(xiàn)的病毒煙草花葉煙草花葉病毒病毒。18861886年,麥爾年,麥爾 18921892年,俄國學(xué)者伊萬諾夫斯年,俄國學(xué)者伊萬諾夫斯基基;18981898,荷蘭,貝杰林克,荷蘭,貝杰林克18981898年發(fā)現(xiàn)動物年發(fā)現(xiàn)動物口蹄疫病毒。口蹄疫病毒。第一節(jié)第一節(jié) 概述概述病毒病毒真病毒真病毒亞病毒亞病毒核酸和蛋白質(zhì)核酸和蛋白質(zhì)類病毒類病毒擬病毒擬病毒朊病毒朊病毒具有獨(dú)立侵染性的具有獨(dú)立侵染性的RNARNA只含不具獨(dú)立侵染性的只含不具獨(dú)立侵染性的RNARNA只含蛋白質(zhì)只含蛋白質(zhì)煙草花葉病毒 病毒在自然界分布廣泛,人與動物、植物、藻類、真菌和病毒在自然界分布廣泛,人與動物、植物、

4、藻類、真菌和細(xì)菌都有病毒感染。動物病毒種類繁多,多數(shù)對宿主有致細(xì)菌都有病毒感染。動物病毒種類繁多,多數(shù)對宿主有致病作用,引致疫病流行,造成重大損失。如病作用,引致疫病流行,造成重大損失。如口蹄疫病毒、口蹄疫病毒、流感病毒、艾滋病毒(流感病毒、艾滋病毒(HIVHIV)、乙肝病毒等)、乙肝病毒等。一、一、病毒的特點(diǎn)和定義病毒的特點(diǎn)和定義二、二、病毒的宿主范圍病毒的宿主范圍三、三、病毒的分類與命名病毒的分類與命名第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、病毒的特點(diǎn)和定義一、病毒的特點(diǎn)和定義定義:一類比較原始,有生命特征,定義:一類比較原始,有生命特征,能能自我復(fù)制自我復(fù)制和和嚴(yán)格細(xì)胞內(nèi)寄生嚴(yán)格細(xì)胞內(nèi)寄生的的非非細(xì)胞

5、細(xì)胞生物。生物。特點(diǎn):特點(diǎn):v 個體極小個體極小,能通過細(xì)菌濾器;,能通過細(xì)菌濾器;nmnm,在電子顯微鏡下才可看見在電子顯微鏡下才可看見 。v 無細(xì)胞結(jié)構(gòu)無細(xì)胞結(jié)構(gòu),專性,專性活細(xì)胞內(nèi)活細(xì)胞內(nèi)寄生。沒有酶或酶系統(tǒng)極不完寄生。沒有酶或酶系統(tǒng)極不完全,不能進(jìn)行代謝活動。全,不能進(jìn)行代謝活動。v 僅含一種類型的核酸僅含一種類型的核酸-DNA-DNA或或RNARNA,至今尚未發(fā)現(xiàn)二者兼有,至今尚未發(fā)現(xiàn)二者兼有的病毒的病毒 。v 以以復(fù)制復(fù)制方式繁殖。方式繁殖。v 體外以無生命的生物大分子狀態(tài)存在,并保持侵染活性。體外以無生命的生物大分子狀態(tài)存在,并保持侵染活性。v 對抗生素不敏感,對抗生素不敏感,對

6、干擾素敏感對干擾素敏感。一、病毒的特點(diǎn)和定義一、病毒的特點(diǎn)和定義病毒與其它微生物的區(qū)別二、病毒的宿主范圍是指是指VirusesViruses能感染并在其中復(fù)制的宿主種類和組織細(xì)胞能感染并在其中復(fù)制的宿主種類和組織細(xì)胞種類種類VirusesViruses幾乎可以感染所有的細(xì)胞生物,又具有幾乎可以感染所有的細(xì)胞生物,又具有宿主特異宿主特異性性根據(jù)根據(jù)VirusVirus的宿主范圍可將其分為:的宿主范圍可將其分為:噬菌體噬菌體bacterial viruses (bacteriophagesbacterial viruses (bacteriophages) )植物病毒植物病毒plant virus

7、esplant viruses動物病毒動物病毒animal virusesanimal viruses噬菌體q 與其他病毒一樣,噬菌體除有其特異性宿與其他病毒一樣,噬菌體除有其特異性宿主外,并無顯著區(qū)別。主外,并無顯著區(qū)別。q 它們都是由蛋白質(zhì)和核酸組成。它們都是由蛋白質(zhì)和核酸組成。q 基本形態(tài)為蝌蚪形、球形、和絲狀三種。基本形態(tài)為蝌蚪形、球形、和絲狀三種。植物病毒植物病毒植物病毒沒有專門的吸附結(jié)構(gòu),植物病毒沒有專門的吸附結(jié)構(gòu),通過昆蟲口器、摩擦傷口和人為通過昆蟲口器、摩擦傷口和人為傷口進(jìn)入寄主細(xì)胞。傷口進(jìn)入寄主細(xì)胞。植物病毒在入住宿主細(xì)胞后脫去植物病毒在入住宿主細(xì)胞后脫去蛋白質(zhì)外殼。蛋白質(zhì)外

8、殼。TMVTMV的衣殼粒以雙層盤的形式組裝的衣殼粒以雙層盤的形式組裝成衣殼,成衣殼,PHPH的改變、的改變、RNARNA的嵌入對的嵌入對衣殼的裝配起關(guān)鍵作用衣殼的裝配起關(guān)鍵作用. .動物病毒原生動物原生動物無脊椎動物:昆蟲病毒最為常見無脊椎動物:昆蟲病毒最為常見脊椎動物脊椎動物有些病毒具有較寬的宿主特異性,蟲媒病毒可在蚊、蠓等節(jié)肢有些病毒具有較寬的宿主特異性,蟲媒病毒可在蚊、蠓等節(jié)肢動物中繁殖,并以它們?yōu)榻轶w在哺乳類和禽類等脊椎動物中傳動物中繁殖,并以它們?yōu)榻轶w在哺乳類和禽類等脊椎動物中傳播。播。三、病毒的分類與命名 (Classification of Viruses)病毒分類機(jī)構(gòu)病毒分類機(jī)

9、構(gòu)病毒分類的原則病毒分類的原則病毒的分類系統(tǒng)病毒的分類系統(tǒng)病毒分類現(xiàn)狀病毒分類現(xiàn)狀病毒分類機(jī)構(gòu)1966年莫斯科 國際病毒命名委員會1973年 國際病毒分類委員會(ICTV)International Committee on Taxonomy of Virus是病毒分類與命名的國際權(quán)威機(jī)構(gòu)病毒分類原理及其依據(jù)原理原理:強(qiáng)調(diào)其分類和命名的:強(qiáng)調(diào)其分類和命名的穩(wěn)定性、實(shí)用性、認(rèn)可性和靈活性。穩(wěn)定性、實(shí)用性、認(rèn)可性和靈活性。穩(wěn)定性穩(wěn)定性是指病毒名稱及其隸屬關(guān)系一旦確定下來,就應(yīng)該盡可能的是指病毒名稱及其隸屬關(guān)系一旦確定下來,就應(yīng)該盡可能的保留。保留。實(shí)用性實(shí)用性是指病毒分類體制應(yīng)該對病毒學(xué)研究領(lǐng)域是

10、有用的。是指病毒分類體制應(yīng)該對病毒學(xué)研究領(lǐng)域是有用的。認(rèn)可性認(rèn)可性是指病毒分類階元和名稱應(yīng)該為病毒學(xué)研究者樂意接受和使是指病毒分類階元和名稱應(yīng)該為病毒學(xué)研究者樂意接受和使用,所以,認(rèn)可性也是實(shí)用性的必然結(jié)果。用,所以,認(rèn)可性也是實(shí)用性的必然結(jié)果。靈活性靈活性是指病毒分類階元可以依據(jù)某些新發(fā)現(xiàn)而進(jìn)行重新修訂和再是指病毒分類階元可以依據(jù)某些新發(fā)現(xiàn)而進(jìn)行重新修訂和再確定確定依據(jù)依據(jù):主要以:主要以病毒粒子特性、抗原性質(zhì)和病毒生物學(xué)特性病毒粒子特性、抗原性質(zhì)和病毒生物學(xué)特性等作等作為依據(jù)為依據(jù)病毒粒子特性v病毒形態(tài)病毒形態(tài):如大小、形狀、包膜和包膜突起的有無,衣殼結(jié)構(gòu):如大小、形狀、包膜和包膜突起的有

11、無,衣殼結(jié)構(gòu)及其對稱性;及其對稱性;v病毒生理生化和物理性質(zhì)病毒生理生化和物理性質(zhì):如分子量,沉降系數(shù),浮力密度,:如分子量,沉降系數(shù),浮力密度,病毒粒子在不同病毒粒子在不同pHpH、溫度、溫度、Mg2+Mg2+、Mn2+Mn2+、變性劑、輻射中的穩(wěn)、變性劑、輻射中的穩(wěn)定性;定性;v病毒基因組病毒基因組,如基因組大小、核酸類型、單雙鏈、線狀或環(huán)狀,如基因組大小、核酸類型、單雙鏈、線狀或環(huán)狀,正負(fù)鏈,正負(fù)鏈,G+CG+C所占的比例、核苷酸序列等;所占的比例、核苷酸序列等;v病毒蛋白病毒蛋白,如結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白的數(shù)量,大小以及功能和,如結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白的數(shù)量,大小以及功能和活性,氨基酸序列

12、等;活性,氨基酸序列等;v病毒脂類病毒脂類含量和特性;含量和特性;v碳水化合物碳水化合物含量和特性。含量和特性。病毒抗原性質(zhì)和生物學(xué)特性q病毒抗原性質(zhì)病毒抗原性質(zhì):包括病毒血清學(xué)性質(zhì)與其抗原的關(guān)系。包括病毒血清學(xué)性質(zhì)與其抗原的關(guān)系。q病毒生物學(xué)特性病毒生物學(xué)特性:v包括病毒天然的包括病毒天然的宿主范圍宿主范圍;v病毒在自然狀態(tài)下的病毒在自然狀態(tài)下的傳播與媒介體傳播與媒介體的關(guān)系;的關(guān)系;v病毒的病毒的地理分布,致病機(jī)理,組織嗜親性地理分布,致病機(jī)理,組織嗜親性;v病毒引起的病毒引起的病理和組織病理學(xué)特點(diǎn)病理和組織病理學(xué)特點(diǎn)。病毒的分類系統(tǒng)OrderOrder目目 一群具有某些共同特征的科。一群

13、具有某些共同特征的科。 基因組不同,但有相似的基因組次序、結(jié)構(gòu)及復(fù)制方式,甚基因組不同,但有相似的基因組次序、結(jié)構(gòu)及復(fù)制方式,甚至編碼相似的功能蛋白的共同保守序列。詞尾至編碼相似的功能蛋白的共同保守序列。詞尾viralesviraleslFamilyFamily科科 詞尾詞尾 vividevivideSubfamilySubfamily亞科亞科Genus Genus 屬屬 詞尾詞尾 virusvirusSpeciesSpecies種種科和屬是病毒分類的最主要單位科和屬是病毒分類的最主要單位Avian influenza virus,AIVOrthomyxoviridaeOrthomyxovir

14、idae正粘病毒科正粘病毒科Influenza virusInfluenza virus流感病毒屬流感病毒屬按核蛋白和基質(zhì)蛋白的抗原性不同,流感病毒被分為按核蛋白和基質(zhì)蛋白的抗原性不同,流感病毒被分為甲甲(A A)、乙()、乙(B B) 和丙(和丙(C C)三個血清型三個血清型lA:A:人、豬、馬、禽類、海豹等人、豬、馬、禽類、海豹等lB:B:人人lC:C:人、豬人、豬Avian influenza virus,AIV各型流感病毒又根據(jù)其各型流感病毒又根據(jù)其表面血凝素表面血凝素及及神經(jīng)氨酸酶神經(jīng)氨酸酶抗原性的不同抗原性的不同再分為若干亞型。再分為若干亞型。 A A型流感病毒因其表面蛋白型流感病

15、毒因其表面蛋白HAHA和和NANA抗原性的不同而被分為抗原性的不同而被分為1616個個不同的不同的HAHA亞型亞型(H1(H1H16)H16)和和1010個個不同的不同的NANA亞型亞型(N1(N1N10)N10)感染人的禽流感病毒亞型主要為感染人的禽流感病毒亞型主要為H5N1H5N1、H9N2H9N2、H7N7H7N7,其中感染,其中感染H5N1H5N1的患者病情重,病死率高的患者病情重,病死率高2005年全球禽流感疫情分布圖WHO報報告全告全球人球人禽流禽流感疫感疫情統(tǒng)情統(tǒng)計計07/17/10國家國家2003200320042004200520052006200620072007總計總計病

16、病例例死死亡亡病病例例死死亡亡病病例例死死亡亡病病例例死死亡亡病病例例死死亡亡病例病例死亡死亡阿塞拜阿塞拜疆疆0 00 00 00 00 00 08 85 50 00 08 85 5柬埔寨柬埔寨0 00 00 00 04 44 42 22 21 11 17 77 7中國中國0 00 00 00 08 85 510107 73 32 225251616吉布提吉布提1 10 00 00 01 10 0埃及埃及0 00 00 00 00 00 013135 52020 5 538381515印尼印尼0 00 00 00 017171 11 1161614143030 34341091098888伊拉

17、克伊拉克0 00 00 00 00 00 02 22 20 00 03 32 2泰國泰國0 00 0171712125 52 20 00 00 02 225251717土耳其土耳其0 00 00 00 00 00 012124 40 00 012124 4越南越南3 33 32929202061611 19 90 00 07 74 41001004646總計總計3 33 34646323295954 41 1646439396868 4545331331203203SARSCoV(severeacuterespiratorysyndromecoronavirus,SARS CoV) ,屬于巢狀

18、屬于巢狀(套式)病毒目套式)病毒目 (Order:Nidovirales)、冠狀病毒科冠狀病毒科 (Family :Coronaviridae)、冠狀病毒屬冠狀病毒屬 (Genus:Coronavirus)。正義單鏈正義單鏈RNA病毒。在形態(tài)學(xué)上最顯著的特征是病毒。在形態(tài)學(xué)上最顯著的特征是包膜包膜 (envelope)外有棒狀子粒外有棒狀子粒 ,狀如王冠狀如王冠病毒分類現(xiàn)狀v 19951995年年F.A.MarphyF.A.Marphy ( (墨菲墨菲) ) 第六次第六次病毒學(xué)分類報告將病毒分為病毒學(xué)分類報告將病毒分為三類:三類:DNADNA、RNARNA、DNA/RNADNA/RNA反轉(zhuǎn)錄病

19、毒。反轉(zhuǎn)錄病毒。v 20002000年年ICTVICTV第七次第七次分類報告在部分科上建立了分類報告在部分科上建立了3 3個目個目:尾病毒:尾病毒目、單負(fù)股病毒目、套式病毒目,目、單負(fù)股病毒目、套式病毒目,40004000余種病毒分為余種病毒分為6464個科、個科、233233屬,脊椎動物病毒為主的有屬,脊椎動物病毒為主的有2727科??啤 20052005年出版的年出版的病毒分類:國際病毒分類委員會病毒分類:國際病毒分類委員會第八次第八次報告報告,超過超過54505450株株病毒可以歸類到病毒可以歸類到3 3個病毒目、或個病毒目、或7373個病毒科個病毒科或或7373個個病毒科、病毒科、9

20、 9個病毒亞科、個病毒亞科、287287個病毒屬、個病毒屬、19381938個病毒種個病毒種 第二節(jié) 病毒學(xué)研究的基本方法一、病毒的分離與純化二、病毒的測定三、病毒的鑒定一、病毒的分離與純化1 1、病毒的分離培養(yǎng)、病毒的分離培養(yǎng)標(biāo)本采集與處理標(biāo)本采集與處理l標(biāo)本來源(病料來源)、病毒嗜性標(biāo)本來源(病料來源)、病毒嗜性l采集時間采集時間l運(yùn)送或保存運(yùn)送或保存5050甘油甘油4,20 或干冰或干冰l抗菌、研磨或超聲波處理抗菌、研磨或超聲波處理病毒培養(yǎng)病毒培養(yǎng)2 2、病毒的純化病毒的純化實(shí)驗(yàn)動物(易感、健康動物)實(shí)驗(yàn)動物(易感、健康動物)雞雞胚(禽胚)胚(禽胚)組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)器官培養(yǎng)(器官培養(yǎng)(I

21、BVIBV器官環(huán)試驗(yàn))器官環(huán)試驗(yàn))組織(塊)培養(yǎng)組織(塊)培養(yǎng) 細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng) 病毒培養(yǎng)原代細(xì)胞原代細(xì)胞繼代細(xì)胞繼代細(xì)胞細(xì)菌細(xì)菌雞胚接種q( (一)一)胚的選擇胚的選擇 SPFSPF雞胚(相對而言)雞胚(相對而言)q( (二)胚的二)胚的接種途徑接種途徑與收獲與收獲絨毛尿囊膜接種法絨毛尿囊膜接種法 10-1310-13日齡雞胚日齡雞胚 0.1-0.2ml0.1-0.2ml病毒液(稀釋一定倍數(shù))病毒液(稀釋一定倍數(shù)) 培養(yǎng)時間隨培養(yǎng)時間隨V V類型而定。類型而定。尿囊腔接種法尿囊腔接種法 最適應(yīng)大部分雞的病毒增殖方法。最適應(yīng)大部分雞的病毒增殖方法。 10-1210-12日齡雞胚,日齡雞胚,0.

22、1-0.2ml0.1-0.2ml病毒液(稀釋一病毒液(稀釋一定倍數(shù))定倍數(shù))卵黃囊接種法卵黃囊接種法 5-85-8日齡雞胚,日齡雞胚,0.1-0.2ml0.1-0.2ml,收毒時間。,收毒時間。羊膜腔接種法羊膜腔接種法 注意:注意:不同病毒選擇不同接種途徑不同病毒選擇不同接種途徑雞胚接種細(xì)胞制備(1 1)原代細(xì)胞原代細(xì)胞:剪碎:剪碎+0.25%+0.25%0.5%0.5%胰蛋白酶胰蛋白酶(2 2)傳代細(xì)胞傳代細(xì)胞:0.025%0.025%0.05%0.05%胰蛋白酶胰蛋白酶+0.01%EDTA(+0.01%EDTA(已二胺四已二胺四乙酸乙酸) )(3 3)細(xì)胞凍存與復(fù)蘇細(xì)胞凍存與復(fù)蘇(-196

23、-196) 原則原則 慢凍快融,加保護(hù)劑慢凍快融,加保護(hù)劑DMSODMSO(5%5%15%15%) 凍存凍存: :細(xì)胞液離心細(xì)胞液離心, , 用用10%DMSO, 20%10%DMSO, 20%犢牛血清,犢牛血清,70%MEM70%MEM混合液混合液懸浮沉淀懸浮沉淀(200(200 500500萬萬/ml/ml細(xì)胞數(shù)細(xì)胞數(shù)) ; ) ; 分裝后于分裝后于44,1h1h;- -2020,2h2h;-70-70,4 46h6h,置液氮中保存。,置液氮中保存。 復(fù)蘇復(fù)蘇: :取出時置取出時置37374040,水浴,水浴404060s60s融化融化, , 離心除去冷存液,離心除去冷存液,細(xì)胞培養(yǎng)液懸浮

24、培養(yǎng)。待細(xì)胞貼壁后換液一次。細(xì)胞培養(yǎng)液懸浮培養(yǎng)。待細(xì)胞貼壁后換液一次。細(xì)胞培養(yǎng)方法細(xì)胞培養(yǎng)方法(1 1)靜置培養(yǎng))靜置培養(yǎng) (2 2)轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng))轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng) :101020r/h20r/h(3 3)懸浮培養(yǎng):有的細(xì)胞不適應(yīng)。)懸浮培養(yǎng):有的細(xì)胞不適應(yīng)。 (4 4)微載體培養(yǎng)(生物反應(yīng)器生)微載體培養(yǎng)(生物反應(yīng)器生 產(chǎn)產(chǎn), , 新方法)新方法) 中空纖維細(xì)胞培養(yǎng)中空纖維細(xì)胞培養(yǎng) 微囊化細(xì)胞培養(yǎng)微囊化細(xì)胞培養(yǎng) 大規(guī)?;a(chǎn),可用細(xì)胞培養(yǎng) 生物反應(yīng)器(非常先進(jìn))鼠人皮衣 系采用老鼠和人類細(xì)胞在模具上系采用老鼠和人類細(xì)胞在模具上“種植種植”而來而來 CPE(cytopathic effect)致細(xì)胞病變效

25、應(yīng)致細(xì)胞病變效應(yīng)l病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖,可引起不同的結(jié)果,有的病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖,可引起不同的結(jié)果,有的細(xì)胞完全被破壞,有的只有輕微的病變,或無細(xì)胞完全被破壞,有的只有輕微的病變,或無可見的變化,由病毒引起的細(xì)胞病變,稱可見的變化,由病毒引起的細(xì)胞病變,稱CPE。往往隨病毒種類和細(xì)胞類型不同而異。往往隨病毒種類和細(xì)胞類型不同而異。這些變化在一定條件下比較恒定。常見的為細(xì)這些變化在一定條件下比較恒定。常見的為細(xì)胞變圓,壞死,溶解或脫落等。腺病毒胞變圓,壞死,溶解或脫落等。腺病毒 細(xì)胞細(xì)胞變圓,并堆積成葡萄狀,麻疹可形成多核巨細(xì)變圓,并堆積成葡萄狀,麻疹可形成多核巨細(xì)胞或融合細(xì)胞。胞或融合細(xì)胞。正常細(xì)胞

26、正常細(xì)胞CPE包涵體包涵體某些病毒感染的細(xì)胞中,在光鏡下,可見某些病毒感染的細(xì)胞中,在光鏡下,可見胞漿或核內(nèi)出現(xiàn)嗜酸或嗜堿性染色,大小胞漿或核內(nèi)出現(xiàn)嗜酸或嗜堿性染色,大小和數(shù)量不同的圓形或不規(guī)則的團(tuán)塊結(jié)構(gòu),和數(shù)量不同的圓形或不規(guī)則的團(tuán)塊結(jié)構(gòu),稱為稱為 inclusive body??袢?。狂犬,baozhi,嗜酸;麻疹,核或胞漿,嗜堿。嗜酸;麻疹,核或胞漿,嗜堿??袢《景w(Negri body)細(xì)菌培養(yǎng)病毒細(xì)菌培養(yǎng)病毒噬菌體噬菌體(phages)其存在表現(xiàn)為細(xì)菌培其存在表現(xiàn)為細(xì)菌培養(yǎng)液變清亮或細(xì)菌平養(yǎng)液變清亮或細(xì)菌平板成為殘跡平板,形板成為殘跡平板,形成噬菌斑(成噬菌斑(plaque)R

27、eview Virus Difference between virus and other microbesClassification of VirusesICTVRule of classificationMethods of virus culture2、病毒的純化純化的標(biāo)準(zhǔn)l保持病毒的感染性l病毒的均一性(毒粒的大小、形態(tài)、密度、化學(xué)組成及抗原性)純化的方法l蛋白提純方法:鹽析、等電點(diǎn)沉淀、有機(jī)溶劑沉淀、凝膠層析、離子交換等l超速離心技術(shù):lViraffinity 病毒純化試劑 二、病毒的測定1 1、病毒的物理顆粒計數(shù)、病毒的物理顆粒計數(shù)l電子顯微鏡電子顯微鏡l血凝試驗(yàn)血凝試驗(yàn)l免疫

28、學(xué)方法免疫學(xué)方法: 免疫沉淀、免疫沉淀、 酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)l分光光度法分光光度法2 2、病毒毒力測定、病毒毒力測定病毒顆粒的相對數(shù)量病毒顆粒的相對數(shù)量A modern electron microscope. This instrument encompasses both transmission and scanning electron microscope functions.2.2.病毒毒力測定病毒毒力測定- - (1)病毒的感染單位病毒的感染單位(infectious units,IU)infectious units,IU)(2)(2)病毒的效價病毒的效價(IU/

29、Ml) (IU/Ml) (3)(3)蝕斑形成單位蝕斑形成單位(plaque forming units,PFU)(plaque forming units,PFU)(4)(4) 半數(shù)致死量半數(shù)致死量LD50 (50% lethal dose)(50% lethal dose)(5)(5)半數(shù)感染量半數(shù)感染量IDID5050 (50% infective dose (50% infective dose)(6)半數(shù)細(xì)胞感染量蝕斑形成單位半數(shù)細(xì)胞感染量蝕斑形成單位(50% tissue (50% tissue culture infective doseculture infective dose

30、)1) 1)病毒的感染單位病毒的感染單位l能夠引起宿主或宿主細(xì)胞一定特異性反應(yīng)的病能夠引起宿主或宿主細(xì)胞一定特異性反應(yīng)的病毒最小劑量。毒最小劑量。0.1mL 100.1mL 10-6-62)2)病毒的效價病毒的效價(IU/ml)(IU/ml)l單位體積(單位體積( mlml)病毒懸液的感染單位數(shù)目)病毒懸液的感染單位數(shù)目. . 2.2.病毒毒力測定病毒毒力測定- - 2.2.病毒毒力測定病毒毒力測定- -q 3)3)蝕斑形成單位蝕斑形成單位q病毒感染單層細(xì)胞后,產(chǎn)生的局限性病灶,稱蝕斑,病毒感染單層細(xì)胞后,產(chǎn)生的局限性病灶,稱蝕斑,蝕斑是由一個感染性病毒體復(fù)制形成的,稱蝕斑是由一個感染性病毒體

31、復(fù)制形成的,稱蝕斑形蝕斑形成單位成單位。q病毒懸液中的感染性病毒量以每毫升的蝕斑形成單病毒懸液中的感染性病毒量以每毫升的蝕斑形成單位來表示。位來表示。2.2.病毒毒力測定病毒毒力測定- -v 4)LD504)LD50或或ID50ID50 病毒感染雞胚、動物或細(xì)胞后,病毒感染雞胚、動物或細(xì)胞后,引起引起 50% 50% 發(fā)生死亡或病變的最小量發(fā)生死亡或病變的最小量v5)TCID5)TCID5050半數(shù)細(xì)胞培養(yǎng)感染量半數(shù)細(xì)胞培養(yǎng)感染量v6)EID6)EID5050(半數(shù)雞胚感染量)(半數(shù)雞胚感染量)三、病毒的鑒定三、病毒的鑒定1 1、宿主范圍及感染表現(xiàn)、宿主范圍及感染表現(xiàn)2 2、病毒的理化性質(zhì)、病

32、毒的理化性質(zhì) 大小、形態(tài)、病毒及其組分的沉降系數(shù)、浮密度、相大小、形態(tài)、病毒及其組分的沉降系數(shù)、浮密度、相對分子質(zhì)量;核酸類型;理化因素的敏感性對分子質(zhì)量;核酸類型;理化因素的敏感性3 3、血凝性、血凝性4 4、血清學(xué)鑒定、血清學(xué)鑒定 沉淀反應(yīng)、凝集反應(yīng)、沉淀反應(yīng)、凝集反應(yīng)、ELISAELISA、中和、中和 試驗(yàn)、試驗(yàn)、HIHI5 5、分子生物學(xué)方法、分子生物學(xué)方法第三節(jié)第三節(jié) 病毒的結(jié)構(gòu)特征和化學(xué)成分病毒的結(jié)構(gòu)特征和化學(xué)成分病毒一般以病毒顆?;虿《咀拥男问酱嬖?,具有病毒一般以病毒顆粒或病毒子的形式存在,具有一定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及傳染性。一定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及傳染性。一、病毒的結(jié)構(gòu)特征一、病毒的結(jié)構(gòu)特

33、征l1 1、病毒形態(tài)與大小、病毒形態(tài)與大小l2 2、病毒的結(jié)構(gòu)、病毒的結(jié)構(gòu)二、二、毒粒的化學(xué)組成毒粒的化學(xué)組成1 1、病毒形態(tài)與大小、病毒形態(tài)與大小病毒顆粒極其微小,測量單位用病毒顆粒極其微小,測量單位用 nm,用電鏡才,用電鏡才觀察到。最大的病毒為觀察到。最大的病毒為痘病毒痘病毒(300 nm),最?。钚〉牡膱A環(huán)病毒圓環(huán)病毒(17 nm)。)。病毒顆粒的形態(tài)有病毒顆粒的形態(tài)有球狀、桿狀、絲狀或子彈狀球狀、桿狀、絲狀或子彈狀。有的多形性,如副黏病毒和冠狀病毒等。痘病毒有的多形性,如副黏病毒和冠狀病毒等。痘病毒為磚狀,某些噬菌體為蝌蚪狀。為磚狀,某些噬菌體為蝌蚪狀。病毒形態(tài)病毒形態(tài) 病毒形態(tài)

34、病毒形態(tài)微生物的大小比較微生物的大小比較葡萄球菌(1000nm) 牛痘病毒300250nmABCDEFG衣原體390nmB B、腺病毒、腺病毒 (70nm )(70nm )D.D.乙腦病毒乙腦病毒 ( 40nm )( 40nm )E. E.蛋白分子蛋白分子 (10nm )(10nm )F.F.流感病毒流感病毒 ( 100nm )( 100nm )G.G.煙草花葉病毒煙草花葉病毒A.A.大腸桿菌噬菌體大腸桿菌噬菌體 ( 65 ( 65 95nm )95nm )C.C.脊髓灰質(zhì)炎病毒脊髓灰質(zhì)炎病毒 (30nm )(30nm )2 2、病毒的結(jié)構(gòu)、病毒的結(jié)構(gòu)q完整的病毒顆粒主要由核酸和蛋白質(zhì)組成。完

35、整的病毒顆粒主要由核酸和蛋白質(zhì)組成。 l核酸核酸l衣殼衣殼l囊膜囊膜q核心和衣殼合稱核衣殼,為病毒的基本結(jié)構(gòu)。有核心和衣殼合稱核衣殼,為病毒的基本結(jié)構(gòu)。有些復(fù)雜的病毒在衣殼的外面包裹著一層由些復(fù)雜的病毒在衣殼的外面包裹著一層由脂類和脂類和多糖多糖組成的組成的包膜包膜。有的包膜上還長有。有的包膜上還長有刺突。刺突。殼粒殼粒capsomere衣殼衣殼capsid核心(核樣物)核心(核樣物)Nucleic acid核衣殼核衣殼Nucleo-capsid包膜包膜envelope包膜病毒包膜病毒Enveloped virus包膜子粒包膜子粒病毒體結(jié)構(gòu)模式圖病毒體結(jié)構(gòu)模式圖核酸核酸q核酸構(gòu)成病毒的基因組,

36、是病毒復(fù)制、核酸構(gòu)成病毒的基因組,是病毒復(fù)制、遺傳和變異等的遺傳信息載體遺傳和變異等的遺傳信息載體.q一種病毒只含一種核酸。一種病毒只含一種核酸。q核酸核酸病毒病毒單鏈單鏈DNA(ss DNA)雙鏈雙鏈DNA(ds DNA)單鏈單鏈RNA(ss RNA)雙鏈雙鏈RNA(ds RNA)衣殼衣殼衣殼的成分是衣殼的成分是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì),保護(hù)病毒核酸、介導(dǎo)病毒核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞。保護(hù)病毒核酸、介導(dǎo)病毒核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞。衣殼蛋白具有衣殼蛋白具有抗原性抗原性,是,是病毒的主要抗原病毒的主要抗原。衣殼由一定數(shù)量的殼粒組成。殼粒由一個或衣殼由一定數(shù)量的殼粒組成。殼粒由一個或多個多肽分子組成。不同種類的病毒衣殼所多

37、個多肽分子組成。不同種類的病毒衣殼所含的殼粒數(shù)目不同。含的殼粒數(shù)目不同。衣殼的對稱型衣殼的對稱型衣殼的對稱型衣殼的對稱型q1、螺旋狀對稱型(、螺旋狀對稱型(Helical viruses )q 2、二十面體對稱型、二十面體對稱型q3、復(fù)合對稱型、復(fù)合對稱型1、螺旋狀對稱型(、螺旋狀對稱型(Helical symmetry)q 煙草花葉病毒(煙草花葉病毒(TMV)q Helical viruses resemble long rods that may be rigid or flexible. Surrounding the nucleic acid, their capsid is a ho

38、llow cylinder with a helical structure. An example of a helical virus that is a rigid rod is the tobacco mosaic virus 2、二十面體對稱型、二十面體對稱型Polyhedral(icosahedral) symmetry 二十面體具有二十面體具有12個角、個角、20個面?zhèn)€面 和和30條棱。條棱。腺病毒的衣殼是典型的二十面腺病毒的衣殼是典型的二十面體對稱,體對稱, 由由252個衣殼組成,個衣殼組成,沒有包膜。腺病毒的核心是由沒有包膜。腺病毒的核心是由線狀雙鏈線狀雙鏈DNA構(gòu)成的。其基

39、因構(gòu)成的。其基因組的大小都約為組的大小都約為36500個核苷個核苷酸對。酸對。3、復(fù)合對稱型、復(fù)合對稱型 bisymmetry 其殼粒排列既有螺其殼粒排列既有螺旋對稱又有立體對旋對稱又有立體對稱的型式。如痘病稱的型式。如痘病毒、噬菌體。毒、噬菌體。偶數(shù)噬菌體偶數(shù)噬菌體T4由頭部(核心是由頭部(核心是雙鏈線狀雙鏈線狀DNA)、)、頸部和尾部(尾鞘、頸部和尾部(尾鞘、尾管、基板、刺突尾管、基板、刺突和尾絲)三個部分和尾絲)三個部分構(gòu)成。構(gòu)成。囊膜囊膜envelope有些病毒在核衣殼外面還有囊膜。有些病毒在核衣殼外面還有囊膜。囊膜是病毒在成熟過程中囊膜是病毒在成熟過程中從宿主細(xì)胞獲得從宿主細(xì)胞獲得的

40、,含的,含有宿主細(xì)胞膜或核膜的成分。有的囊膜表面有突有宿主細(xì)胞膜或核膜的成分。有的囊膜表面有突起,稱為起,稱為纖突或膜粒纖突或膜粒。囊膜與纖突囊膜與纖突構(gòu)成病毒顆粒的構(gòu)成病毒顆粒的表面抗原表面抗原,與宿主細(xì),與宿主細(xì)胞嗜性、致病性和免疫原性有密切關(guān)系。胞嗜性、致病性和免疫原性有密切關(guān)系。有囊膜的病毒稱為有囊膜的病毒稱為囊膜病毒囊膜病毒,無囊膜的病毒稱,無囊膜的病毒稱裸裸露病毒露病毒(核衣殼病毒)。(核衣殼病毒)。二、毒粒的化學(xué)組成二、毒粒的化學(xué)組成病毒化學(xué)組成包括病毒化學(xué)組成包括:核酸、蛋白質(zhì):核酸、蛋白質(zhì)及及脂類脂類與與糖糖核核 酸酸 v1. 核酸類型核酸類型 病毒的核酸包括病毒的核酸包括D

41、NA或或RNA。v核酸可分單股或雙股、線狀或環(huán)狀、分節(jié)段或不分節(jié)段。核酸可分單股或雙股、線狀或環(huán)狀、分節(jié)段或不分節(jié)段。v分節(jié)段可稱為多分子,不分節(jié)段則為單分節(jié)段可稱為多分子,不分節(jié)段則為單 分子。分子。v DNA病毒多數(shù)為雙股線狀,病毒多數(shù)為雙股線狀,RNA病毒多數(shù)為單股線狀。病毒多數(shù)為單股線狀。病毒核酸類型DNAdsDNAssDNA線狀:多數(shù)DNA 病毒環(huán)狀:多瘤V,乳頭瘤V線狀:細(xì)小 病毒環(huán)狀:圓環(huán)V/ 嗜肝病毒科(反轉(zhuǎn)錄)HBV病毒核酸類型RNA單股線狀雙股線狀不分節(jié)斷:多數(shù)RNA病毒分節(jié)斷:正粘病毒,布尼病毒,砂粒病毒分節(jié)斷:呼腸孤病毒(IBDV,AEV), 雙RNA病毒不分節(jié)段:基因

42、組為二倍體dsRNA+(反錄病毒科)AIV正股(positive sense)(正意)、負(fù)股把mRNA的堿基序列作為標(biāo)準(zhǔn),凡與此相同的核酸稱為正股(意、義),與之互補(bǔ)的稱為負(fù)股p雙意(義)RNA:單股RNA,部分節(jié)段為正股,部分為負(fù)股,如布尼病毒、砂粒病毒核核 酸酸v2. 病毒的基因組病毒的基因組 v小,最小的小,最小的DNA病毒圓環(huán)病毒的基因組僅病毒圓環(huán)病毒的基因組僅1.7kb,最大的最大的DNA病毒皰疹病毒及痘病毒大于病毒皰疹病毒及痘病毒大于200kbp。一般一般RNA病毒的基因組較小,病毒的基因組較小, 僅僅1.7kb -27kbp。v3. 傳染性核酸傳染性核酸 v將某些病毒的核酸注入易

43、感細(xì)胞內(nèi)即能引起感染,將某些病毒的核酸注入易感細(xì)胞內(nèi)即能引起感染,并產(chǎn)生完整的病毒顆粒。這樣的核酸稱為傳染性并產(chǎn)生完整的病毒顆粒。這樣的核酸稱為傳染性核酸。核酸。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)1.結(jié)構(gòu)蛋白結(jié)構(gòu)蛋白 指組成病毒的蛋白,約占指組成病毒的蛋白,約占30 - 70,包括,包括衣殼和囊膜蛋白衣殼和囊膜蛋白,是良好的抗原。,是良好的抗原。2. 非結(jié)構(gòu)蛋白非結(jié)構(gòu)蛋白 是指病毒組分之外的蛋白,如病是指病毒組分之外的蛋白,如病毒的毒的酶類酶類等。等。脂質(zhì)與糖脂質(zhì)與糖均來自宿主細(xì)胞,脂質(zhì)主要存在于囊膜,主要是均來自宿主細(xì)胞,脂質(zhì)主要存在于囊膜,主要是磷脂磷脂(50-60),其次是膽固醇,其次是膽固醇(20-30)。

44、用。用脂溶劑可去除囊膜中的脂質(zhì),使病毒失活。脂溶劑可去除囊膜中的脂質(zhì),使病毒失活。 糖類一般以糖蛋白的形式存在,是某些病毒纖突糖類一般以糖蛋白的形式存在,是某些病毒纖突的成分。如流感病毒的血凝素的成分。如流感病毒的血凝素(H)、神經(jīng)氨酸酶、神經(jīng)氨酸酶(N)等。等。 第四節(jié)第四節(jié) 病毒的復(fù)制病毒的復(fù)制Section 4 Virus replicationSection 4 Virus replication vConcept of replication 病毒復(fù)制的概念病毒復(fù)制的概念v Replicative cycle of virus 病毒的復(fù)制周期(過程)病毒的復(fù)制周期(過程)vOne-s

45、tep growth curve 一步生長曲線一步生長曲線Conceptofreplicationv病毒以病毒以基因基因?yàn)槟0澹铣善浜怂峒暗鞍踪|(zhì),再組為模板,合成其核酸及蛋白質(zhì),再組裝成完整的病毒顆粒的過程稱裝成完整的病毒顆粒的過程稱復(fù)制復(fù)制(replication)。v病毒只在病毒只在活細(xì)胞活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行復(fù)制。內(nèi)進(jìn)行復(fù)制。 Replicativecycleofvirus病毒的復(fù)制周期(過程)病毒的復(fù)制周期(過程)病毒復(fù)制周期,可分為五個階段:病毒復(fù)制周期,可分為五個階段:1. attachment 吸附吸附2. penetration 侵入侵入3. uncoating 脫殼脫殼4. bio-

46、synthesis 生物合成生物合成5. assembly and release 組裝與釋放組裝與釋放吸附病毒的增殖過程病毒的增殖過程穿入早期蛋白釋放脫殼核酸游離裝配成熟晚期蛋白DNA復(fù)制1.吸附吸附Attachmentv吸附敏感的宿主細(xì)胞是病毒復(fù)制的第一步。吸附敏感的宿主細(xì)胞是病毒復(fù)制的第一步。v包含包含靜電吸附靜電吸附及及特異性受體吸附特異性受體吸附兩種。兩種。q靜電吸附是可逆的,非特異的。靜電吸附是可逆的,非特異的。q特異性吸附特異性吸附對于病毒感染細(xì)胞至關(guān)重要,對于病毒感染細(xì)胞至關(guān)重要,病毒表面病毒表面的的分子分子如如纖突等吸附敏感細(xì)胞表面的受體,這種結(jié)合纖突等吸附敏感細(xì)胞表面的受體

47、,這種結(jié)合是特異的是特異的。病毒病毒受體受體是宿主細(xì)胞表面的特殊結(jié)構(gòu),多為糖蛋白。是宿主細(xì)胞表面的特殊結(jié)構(gòu),多為糖蛋白。v病毒吸附蛋白與細(xì)胞受體間的結(jié)合力來源于病毒吸附蛋白與細(xì)胞受體間的結(jié)合力來源于空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)性的互補(bǔ)性,相互間的電荷、氫鍵、疏水性相互作用及,相互間的電荷、氫鍵、疏水性相互作用及范得華力。范得華力。Attachment1.吸附吸附Attachmentv 病毒的吸附受溫度、離子濃度、病毒的吸附受溫度、離子濃度、PH等環(huán)境因素影響。等環(huán)境因素影響。v 抗病毒抗體也可阻抑抗病毒抗體也可阻抑virus 對對cell的特異吸附。的特異吸附。v 吸附時間吸附時間 3060minq

48、 病毒血凝作用病毒血凝作用(Haemagglutination,HA)q 某些病毒能凝集紅細(xì)胞,稱為病毒血凝作用,其本質(zhì)也是某些病毒能凝集紅細(xì)胞,稱為病毒血凝作用,其本質(zhì)也是病毒與細(xì)胞受體病毒與細(xì)胞受體的結(jié)合。的結(jié)合。q 病毒的特異抗體可抑制其血凝作用,稱為病毒的特異抗體可抑制其血凝作用,稱為血凝抑制作用血凝抑制作用(HI)。q 將將HA與與HI二者結(jié)合可用于二者結(jié)合可用于病毒的快速檢測與鑒定病毒的快速檢測與鑒定。HA和HI試驗(yàn)病毒紅細(xì)胞凝集(病毒紅細(xì)胞凝集(HA)病毒紅細(xì)胞凝集抑制病毒紅細(xì)胞凝集抑制(HI)2.侵入侵入Penetration又稱病毒內(nèi)化,是病毒吸附后幾乎立即發(fā)又稱病毒內(nèi)化,是

49、病毒吸附后幾乎立即發(fā)生,依賴于能量的感染步驟。生,依賴于能量的感染步驟。噬菌體以注射方式侵入。噬菌體以注射方式侵入。動物病毒侵入方式有三種。動物病毒侵入方式有三種。v移位,完整病毒穿過細(xì)胞膜,進(jìn)入胞漿。移位,完整病毒穿過細(xì)胞膜,進(jìn)入胞漿。v內(nèi)吞,利用細(xì)胞的內(nèi)吞功能進(jìn)入,內(nèi)吞,利用細(xì)胞的內(nèi)吞功能進(jìn)入,核酸釋放到核酸釋放到胞漿胞漿v融合,毒粒胞膜與細(xì)胞質(zhì)膜融合融合,毒粒胞膜與細(xì)胞質(zhì)膜融合。噬菌體的侵入噬菌體的侵入尾部的酶水解細(xì)胞壁肽尾部的酶水解細(xì)胞壁肽聚糖,使細(xì)胞壁產(chǎn)生小聚糖,使細(xì)胞壁產(chǎn)生小孔;尾鞘收縮,核酸通孔;尾鞘收縮,核酸通過中空的尾管壓入胞內(nèi),過中空的尾管壓入胞內(nèi),蛋白質(zhì)外殼留在胞外。蛋白

50、質(zhì)外殼留在胞外。3.脫殼脫殼uncoating脫去包膜、殼體,釋放出核酸的過程;脫去包膜、殼體,釋放出核酸的過程;脫殼主要發(fā)生在細(xì)胞漿內(nèi);脫殼主要發(fā)生在細(xì)胞漿內(nèi);噬菌體脫殼與侵入同時發(fā)生。噬菌體脫殼與侵入同時發(fā)生。4.生物合成生物合成Biosynthesis of viral componentsv 病毒的生物合成包括病毒的生物合成包括mRNA的轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)及的轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)及DNA或或RNA的的合成等。合成等。 v 1. 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 錄錄 病毒基因組轉(zhuǎn)錄病毒基因組轉(zhuǎn)錄mRNA是復(fù)制過程的關(guān)鍵步驟。動物病毒合成是復(fù)制過程的關(guān)鍵步驟。動物病毒合成mRNA歸納為歸納為7種方式。種方式。v 2. 翻翻 譯譯

51、 經(jīng)加工的病毒單順反子經(jīng)加工的病毒單順反子mRNA與細(xì)胞核糖體結(jié)合,然后采用與與細(xì)胞核糖體結(jié)合,然后采用與細(xì)胞細(xì)胞mRNA同樣的方式翻譯蛋白質(zhì)。某些病毒是多順反子同樣的方式翻譯蛋白質(zhì)。某些病毒是多順反子mRNA,能翻譯多種蛋白。,能翻譯多種蛋白。翻譯后加工翻譯后加工 大多數(shù)病毒蛋白需要各種翻譯后加工,如磷大多數(shù)病毒蛋白需要各種翻譯后加工,如磷酸化、脂肪酸酰化、糖基化等。酸化、脂肪酸?;?、糖基化等。囊膜蛋白的糖基化囊膜蛋白的糖基化 蛋白從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向高爾基體復(fù)合物蛋白從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向高爾基體復(fù)合物及空泡轉(zhuǎn)運(yùn),最后運(yùn)出胞漿膜,在此過程中發(fā)生糖基化。及空泡轉(zhuǎn)運(yùn),最后運(yùn)出胞漿膜,在此過程中發(fā)生糖基化。蛋

52、白的翻譯后裂解蛋白的翻譯后裂解 某些病毒的多順反子某些病毒的多順反子RNA可直接翻譯可直接翻譯獲得一個多聚蛋白,然后將其裂解為若干小蛋白分子。獲得一個多聚蛋白,然后將其裂解為若干小蛋白分子。合成發(fā)生于隱蔽期合成發(fā)生于隱蔽期。合成有強(qiáng)烈的時序性生物合成(以dsDNA為例) 親代DNA mRNA 早期蛋白(酶) (功能蛋白) 子代DNA 子代mRNA 晚期蛋白 (結(jié)構(gòu)蛋白) 子代病毒RNA病毒的生物合成單正鏈RNA =mRNA 結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)蛋白中間復(fù)制體 子代核酸單負(fù)鏈RNA 正鏈 RNA 蛋白質(zhì)中間復(fù)制體 子代核酸(依賴RNA的RNA多聚酶)逆轉(zhuǎn)錄病毒病毒RNA 逆轉(zhuǎn)錄酶 RNA:DNA中間體

53、雙鏈DNA 整合入細(xì)胞染色體 子代病毒mRNA和子代核酸 7大類型:雙鏈DNA病毒 單鏈DNA病毒 逆轉(zhuǎn)錄DNA病毒 單正鏈RNA病毒 單負(fù)鏈RNA病毒 雙鏈RNA病毒 逆轉(zhuǎn)錄RNA病毒(ssRNA) 區(qū)域:DNA病毒 核內(nèi)(除痘病毒) RNA病毒 胞質(zhì)(除流感病毒及 部分副粘病毒)5、組裝與釋放、組裝與釋放Maturation and release:1. 無囊膜病毒無囊膜病毒 無囊膜的無囊膜的20面體病毒產(chǎn)生的殼??勺晕医M面體病毒產(chǎn)生的殼粒可自我組裝,形成衣殼,進(jìn)而包裝核酸形成核衣殼。裝,形成衣殼,進(jìn)而包裝核酸形成核衣殼。 大多數(shù)無囊膜的病毒蓄積在胞漿或核內(nèi),使細(xì)胞完全大多數(shù)無囊膜的病毒蓄

54、積在胞漿或核內(nèi),使細(xì)胞完全裂解裂解釋放出病毒顆粒。釋放出病毒顆粒。2. 有囊膜病毒有囊膜病毒 有囊膜的病毒以有囊膜的病毒以出芽的方式釋放出芽的方式釋放,有細(xì)胞,有細(xì)胞膜出芽及外吐(胞吐)兩種形式。膜出芽及外吐(胞吐)兩種形式。 有囊膜病毒可在數(shù)小時或數(shù)天內(nèi)通過出芽大量釋放,對細(xì)有囊膜病毒可在數(shù)小時或數(shù)天內(nèi)通過出芽大量釋放,對細(xì)胞膜并無明顯損害。許多從胞漿膜出芽的病毒通常無細(xì)胞胞膜并無明顯損害。許多從胞漿膜出芽的病毒通常無細(xì)胞病變,而且往往病變,而且往往與持續(xù)性感染有關(guān)與持續(xù)性感染有關(guān)。Assembly and ReleaseAssembly and Release病毒的復(fù)制過程病毒的復(fù)制過程噬

55、菌體 phage life三、一步生長曲線三、一步生長曲線one-step growth curvev定量描述病毒生長規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線稱作一步生長曲定量描述病毒生長規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線稱作一步生長曲線。線。v試驗(yàn)步驟:試驗(yàn)步驟:病毒稀釋液感染病毒稀釋液感染高濃度高濃度宿主細(xì)胞(宿主細(xì)胞(每個細(xì)胞至多每個細(xì)胞至多吸附一個病毒吸附一個病毒););數(shù)分鐘后,加入適量的數(shù)分鐘后,加入適量的抗血清中和未吸附的病毒抗血清中和未吸附的病毒;中止抗血清的作用;適宜溫度培養(yǎng);中止抗血清的作用;適宜溫度培養(yǎng);間隔數(shù)分鐘取樣,連續(xù)測定其效價,以時間為橫間隔數(shù)分鐘取樣,連續(xù)測定其效價,以時間為橫坐標(biāo),效價為縱坐標(biāo),繪制病毒繁

56、殖曲線,即為坐標(biāo),效價為縱坐標(biāo),繪制病毒繁殖曲線,即為一步生長曲線。一步生長曲線。one-step growth curveReview The multiplication cycle of virus attachment, penetration, biosynthesis , Maturation ReleaseHA/HIone-step growth curve of viruses一步生長曲線可分為一步生長曲線可分為三個時期三個時期 潛伏期(潛伏期(latent period)latent period) 毒粒吸附于細(xì)胞到受染的細(xì)胞釋放出子代毒粒所需的最短時間。毒粒吸附于細(xì)胞到受染

57、的細(xì)胞釋放出子代毒粒所需的最短時間。 幾分鐘幾天幾分鐘幾天 潛伏期包括吸附期和隱蔽期。潛伏期包括吸附期和隱蔽期。 隱蔽期(隱蔽期(eclipse period)eclipse period): 在病毒感染細(xì)胞后的一個短時間內(nèi),病毒完全消失,甚至在細(xì)在病毒感染細(xì)胞后的一個短時間內(nèi),病毒完全消失,甚至在細(xì)胞內(nèi)也找不到傳染性的病毒顆粒,直至感染數(shù)小時后子代病毒胞內(nèi)也找不到傳染性的病毒顆粒,直至感染數(shù)小時后子代病毒出現(xiàn)為止,這一階段稱為隱蔽期出現(xiàn)為止,這一階段稱為隱蔽期裂解期裂解期是指溶液中噬菌體粒子急劇增多的是指溶液中噬菌體粒子急劇增多的一段時間。一段時間。 穩(wěn)定期穩(wěn)定期溶液中噬菌體總數(shù)達(dá)到最高點(diǎn)后

58、溶液中噬菌體總數(shù)達(dá)到最高點(diǎn)后的時期的時期第五節(jié)第五節(jié) 病毒的非增殖性感染病毒的非增殖性感染病毒感染類型病毒感染類型l增殖性感染增殖性感染(productive infection) 產(chǎn)生子代病毒產(chǎn)生子代病毒l非增殖性感染非增殖性感染(non-productive infection) 細(xì)胞有變化,無子代病毒細(xì)胞有變化,無子代病毒非增殖性感染的類型非增殖性感染的類型非增殖性感染非增殖性感染:細(xì)胞有變化,無子代病毒細(xì)胞有變化,無子代病毒流產(chǎn)感染流產(chǎn)感染abortive infection 限制性感染限制性感染restrictive infection潛伏感染潛伏感染latent infection

59、流產(chǎn)感染流產(chǎn)感染 abortive infectionabortive infection又稱頓挫型感染,病毒不能完成復(fù)制循環(huán)又稱頓挫型感染,病毒不能完成復(fù)制循環(huán)依賴于細(xì)胞的流產(chǎn)感染依賴于細(xì)胞的流產(chǎn)感染 非允許細(xì)胞:缺失某些病毒復(fù)制的酶、非允許細(xì)胞:缺失某些病毒復(fù)制的酶、tRNA或細(xì)胞因子或細(xì)胞因子依賴于病毒的流產(chǎn)感染依賴于病毒的流產(chǎn)感染 缺損病毒缺損病毒:基因組不完整,無論是在允許:基因組不完整,無論是在允許細(xì)胞或非允許細(xì)胞細(xì)胞或非允許細(xì)胞缺損病毒缺損病毒缺損病毒缺損病毒( defective virus ):): 基因組基因組不完整的病毒體不完整的病毒體DI顆粒顆粒衛(wèi)星病毒衛(wèi)星病毒條件缺損

60、病毒條件缺損病毒整合的病毒基因組整合的病毒基因組DIDI顆粒顆粒缺陷干擾顆粒(缺陷干擾顆粒(defective interfering particles, DIP)它是病毒復(fù)制時產(chǎn)生的一類亞基因組缺失的突變它是病毒復(fù)制時產(chǎn)生的一類亞基因組缺失的突變體(最高時基因缺失可達(dá)體(最高時基因缺失可達(dá)99););自身不能復(fù)制,只有在親本野生株作為輔助病毒自身不能復(fù)制,只有在親本野生株作為輔助病毒存在時才能復(fù)制;存在時才能復(fù)制;能干擾親本病毒復(fù)制能干擾親本病毒復(fù)制(DI基因組小,復(fù)制更為迅基因組小,復(fù)制更為迅速),導(dǎo)致后者數(shù)量減少。速),導(dǎo)致后者數(shù)量減少。衛(wèi)星病毒衛(wèi)星病毒衛(wèi)星病毒(衛(wèi)星病毒(satell

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