病毒學(xué)第四五章

1、第四章 理化因子對病毒的作用適度的理化因子作用：有助于保持病毒的感染性在“質(zhì)”和“量”上控制理化因子：可導(dǎo)致病毒發(fā)生變異，獲得病毒的突變體劇烈的理化因子作用：病毒失去感染力，被滅活不同病毒因其結(jié)構(gòu)和組成不同，對理化因子的作用可呈現(xiàn)不同的反應(yīng)（敏感或有抗性）病毒的特征性表現(xiàn)，是病毒鑒定的一個重要依據(jù)對選擇有效消毒方法、病毒材料或毒種的保存、篩選疫苗、病毒提純均有意義。1.溫度（T）（1）病毒耐冷怕熱 大多數(shù)病毒55-60幾分鐘到幾十分鐘滅活； 0 下可保持穩(wěn)定，特別是干冰溫度和液氮溫度下能長期保持感染性。 不同溫度下，病毒感染的半衰期不同： 60 以秒計，37 以分計，20 以小時計，4 以天計

2、，-70 以月計，-196 以年計 不同病毒對熱的抵抗力不同，甚至有明顯差別，有包膜病毒對熱的抵抗力較裸露的二十面體病毒差。（2）熱對病毒的作用機理主要使病毒蛋白質(zhì)，特別是病毒的表面蛋白質(zhì)變性，結(jié)果導(dǎo)致病毒體不能吸附于細胞受體，或病毒不能脫殼，或病毒體中所攜帶的酶失活，從而影響核酸的正常逸出，失去感染性。包膜在高溫條件下可能發(fā)生降解。 一般來說，蛋白質(zhì)比核酸容易因熱變性。核酸位于病毒體內(nèi)部，熱的作用已被蛋白質(zhì)外殼緩沖；但在70以上溫度可使雙鏈核酸發(fā)生鏈性分離，隨后在核酸的糖-磷酸骨架的某處斷裂。輕度加熱（40-50 ）：蛋白質(zhì)的完整性發(fā)生破壞，喪失感染性，但常繼續(xù)保持免疫原性。更高溫加熱（60

3、 以上）：蛋白質(zhì)發(fā)生凝固，感染性和免疫原性均喪失。（3）溫度對病毒的滅活作用受周圍環(huán)境的影響蛋白質(zhì)、Ca2+、Mg2+存在可提高某些病毒的熱穩(wěn)定性；它們在1M濃度的鹽類溶液中，甚至50加熱1h也不滅活。蛋白酶和核酸酶存在可提高熱對病毒的滅活作用凍融，特別是反復(fù)凍融，?？墒乖S多病毒發(fā)生較大程度的滅活。（4）病毒的保存方法快速低溫冷凍病毒懸液中+滅活的正常動物血清或其它蛋白保護劑，迅速冷凍到-70或-196 。含病毒的組織材料（病料）直接低溫冷凍+50%甘油緩沖鹽水，迅速冷凍到-70或-196 。含病毒的細菌材料+30%甘油緩沖鹽水，迅速冷凍到-70或-196 。真空冷凍干燥 在真空條件下，使冰凍

4、的病毒懸液脫水。通常是用低溫脫水法，并以干燥劑或冷凝法除去冷凝器內(nèi)尚未凝結(jié)的多余水汽。常用干燥劑：P2O5、CaSO4、CaCl2、硅膠病毒冷凍保護劑：脫脂牛乳（最常用）、滅活正常動物血清、飽和蔗糖溶液等。（1）一般病毒耐pH以5-9為標(biāo)準(zhǔn)，5以下9以上大多迅速滅活；大多數(shù)在pH6-8保持穩(wěn)定。（2）不同種類病毒對pH變化穩(wěn)定性不同（保持感染性的pH值不同）病毒鑒定指標(biāo) 有的病毒耐酸，是否耐酸以pH3為標(biāo)準(zhǔn)。（3）應(yīng)用實踐中，用酸、堿溶液作消毒劑。病毒保存中，以中性或稍偏堿為宜。3.輻射（1）種類 電離輻射 X射線 射線 很易滅活病毒 非電離輻射（2）機理電離輻射病毒核酸鏈共價鍵發(fā)生斷裂 單鏈

5、核酸對電離輻射的作用更為敏感對病毒蛋白質(zhì)也有破壞作用引起液體介質(zhì)電離所產(chǎn)生的H+、OH-和過氧化物等，起間接滅活作用。紫外線 使核酸發(fā)生多種結(jié)構(gòu)形式的變化，其中以形成嘧啶二聚體為主。4.干燥 干燥效果與使用方法和病毒種類有關(guān)系。 有包膜病毒對干燥抵抗力更弱。5.染料的光動力作用（ 1）概念：某些病毒在可見光存在的條件下，經(jīng)中性紅、美藍、臺酚藍和甲苯胺藍等染料處理就可能迅速失去感染性。（2）機理 由于這些染料易于滲透病毒體的蛋白質(zhì)外殼而與核酸結(jié)合，造成核酸結(jié)構(gòu)的破壞，喪失感染性；而對蛋白質(zhì)無嚴重損害，一般能保持免疫原性。 必須在有氧的條件下進行應(yīng)置于暗處培養(yǎng)。6.化學(xué)物質(zhì)（1）脂溶劑：乙醚、氯仿

6、和丙酮以及其它可以脫脂的化學(xué)劑有包膜病毒因包膜上含較多脂類物質(zhì)，表現(xiàn)對脂溶劑敏感，但對不同脂溶劑敏感程度不同無包膜病毒（包括少數(shù)含脂質(zhì)成分的無包膜病毒）對脂溶劑不敏感 乙醚滅活試驗鑒別病毒有無包膜（2）蛋白變性劑種類：石炭酸、陰離子去污劑、非離子去污劑及尿素、胍等蛋白變性劑機理：SDS：解離殼體蛋白，釋放出核酸，并使病毒蛋白質(zhì)降解為多肽，還能溶解包膜。吐溫、脫氧膽酸鈉：破壞包膜結(jié)構(gòu)，保存蛋白結(jié)構(gòu)和抗原性高濃度的尿素和鹽酸胍：破壞氫鍵和氨基酸殘基的非極性側(cè)鏈之間的疏水鍵，使病毒蛋白質(zhì)變性，甚至降解為多肽。（3）酶不同的酶作用于病毒的方式不同蛋白酶可降解包膜的糖蛋白突起及殼體蛋白磷脂酶能降解包膜中

7、的磷脂而破壞病毒的包膜結(jié)構(gòu)如殼體或包膜受到損傷，核酸易被核酸酶所降解不同病毒對酶的敏感性亦有區(qū)別大多數(shù)病毒因有殼體或/和包膜的保護，使核酸可不被核酸酶降解病毒感染方式與病毒對酶的敏感性存在一定的聯(lián)系。（4）甲醛機理：對核酸和蛋白質(zhì)都有破壞，主要是使核酸滅活能與A、G、C等含有胺基的堿基結(jié)合，使核酸變性。較高濃度的甲醛對病毒體進行較長時間的處理，可與蛋白質(zhì)的胺基結(jié)合，導(dǎo)致蛋白質(zhì)硬變，同時也防礙了核酸的逸出。應(yīng)用：制備滅活疫苗（5）羥胺、-丙內(nèi)酯、乙基乙烯亞胺和乙酰乙烯亞胺其高稀釋液可使病毒核酸的嘌呤和嘧啶堿基發(fā)生改變，從而破壞核酸，但一般不會損傷蛋白質(zhì)。 用于制備滅活疫苗不同病毒對這些化學(xué)物質(zhì)的

8、敏感性也不同（6）氧化乙烯（氣體消毒劑）一般 有包膜病毒對消毒劑抵抗力弱 無包膜病毒對消毒劑抵抗力更強應(yīng)用10%氧化乙烯：消毒不耐熱的橡膠和塑料制品3-5%氧化乙烯：消毒實驗室，處理一夜或一晝夜（7）抗菌素通常各種抗菌素和抗菌藥物對病毒無作用，但有一些能不同程度地抑制病毒復(fù)制：利福霉素、放射菌素b中草藥對病毒有不同程度地抑制作用（8）甘油 病毒保護劑；但少數(shù)病毒（如牛瘟病毒）不能在甘油鹽水中長期存活。第五章 病毒的血清學(xué)性質(zhì)完整病毒體及其各種蛋白質(zhì)組分復(fù)制過程中產(chǎn)生的非結(jié)構(gòu)蛋白具有免疫原性和免疫反應(yīng)性的有效抗原1. 病毒特異性抗體的類型（1）不同類型病毒誘生不同種類抗體用不能在宿主體內(nèi)繁殖的病

9、毒體抗病毒體表面抗原的抗體用能在宿主體內(nèi)繁殖的病毒體抗病毒表面抗原抗體、抗內(nèi)部抗原抗體、抗非病毒體抗原抗體用純化的病毒體內(nèi)部蛋白組分抗這些內(nèi)部抗原的抗體（2）中和作用和中和抗體中和作用：有的特異性抗體與病毒體作用，能夠抑制病毒的繁殖，使其失去感染性，這一現(xiàn)象稱做中和作用。中和抗體：能夠中和病毒感染性的特異性抗體非中和抗體：指那些不能引起中和作用的抗體中和作用機理中和抗體與病毒表面的抗體結(jié)合部位（或抗原決定簇）結(jié)合，可以抑制病毒的吸附、侵入、脫殼或轉(zhuǎn)錄等某一感染步驟，從而消除病毒的感染性。不同病毒的抗體的中和機理可能不同，同一病毒的不同類型抗體也可有不同的中和機理。抗體間可呈現(xiàn)協(xié)同作用，增強中和效應(yīng)，并且補體亦能增進特異性抗體所致的病毒中和作用。但中和抗體有時可使病毒的感染持續(xù)或加重。2.病毒的抗原分類 病毒體蛋白質(zhì)的抗原決定簇具有特殊的一級結(jié)構(gòu)和立體構(gòu)型，從而決定了病毒體的抗原特異性。人有了知識，就會具備各種分析能力，明