流感病毒專題課件

1、流感病毒流行歷史與現(xiàn)狀希波拉底(古希臘醫(yī)生，被譽(yù)為醫(yī)學(xué)之父)記載的流感疫情最早始于公元前412年。 1933年英國人威爾遜史密斯（Wilson Smith）第一次分離出人流感病毒。流感病毒每隔一定的時間就會在世界不同地區(qū)發(fā)生。自1997-至今，在亞洲及全世界暴發(fā)H5N1血清亞型的高致病禽流感流感病毒流行歷史與現(xiàn)狀希波拉底(古希臘醫(yī)生，被譽(yù)為醫(yī)學(xué)之父)Influenza pandemic in historyH1N1: The Spanish flu that killed 50 million people worldwide from 1918 to 1919 (scientists ide

2、ntified its proteins long after the pandemic was over) H2N2: The Asian flu that caused a pandemic from 1957 to 1958 H3N2: The Hong Kong flu, which caused the worlds most recent pandemic in 1968 Influenza pandemic in historyH19181919年世紀(jì)西班牙流感病毒死亡人數(shù)估計(jì)2000 5000萬人19181919年世紀(jì)西班牙流感病毒 An Emergency Hospital

3、for Influenza Patients An Emergency Hospital for I流感病毒簡介Influenza Virus有包膜的單鏈負(fù)義RNA病毒正黏病毒科直徑80120nm ，呈球形或絲狀分A、B、C（甲、乙、丙）三型 流感病毒簡介Influenza Virus流感病毒的分類根據(jù)NP抗原性，將流感病毒分為A、B、C(甲、乙、丙）三型,三型病毒具有相似的生化和生物學(xué)特征 。 A型流感病毒常以流行形式出現(xiàn)，能引起世界性流感大流行，它在動物中廣泛分布，并也能在動物中引起流感流行和造成大量動物死亡。 B型流感病毒常常引起局部爆發(fā)，不引起世界性流感大流行，至今尚未找到它存在于人之

4、外其它動物中的確鑿證據(jù)。C型流感病毒主要以散在形式出現(xiàn)，主要侵襲嬰幼兒，一般不引起流行，豬也是它天然宿主之一。 流感病毒的分類根據(jù)NP抗原性，將流感病毒分為A、B、C(甲、Influenza Virus infection in MDCK cells狗腎細(xì)胞Influenza Virus infection in M病毒包膜上的NA分子可水解去處細(xì)胞膜表面的唾液酸殘基，促使完整的病毒顆粒從細(xì)胞釋放。人冠狀病毒據(jù)中和試驗(yàn)至少可分三個血清型Officials believe open-air poultry markets lead to the spread of the disease.病毒吸

5、附至宿主細(xì)胞表面后，其包膜可通過與宿主細(xì)胞質(zhì)膜融合形成包囊，并通過受體介導(dǎo)的胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。流感病毒的感染及復(fù)制過程The potential danger is much more severe.香港1997年H5N1禽流感病毒感染人引起18人發(fā)病，至今，已有數(shù)百人感染H5N1引起死亡的報(bào)道。located within the M gene目前尚無疫苗預(yù)防，也無特效藥物治療22 positions with mutation occurred on more than three genomesIJ Biochem Cell BiolMDCK細(xì)胞 (依賴胰蛋白酶)A型流感病毒的抗原變異

6、較快，23年可發(fā)生一次。COX-2, IL-32 and iNOS are induced in response to AIV infection or dsRNA treatment in a time-dependent manner.COX-2: 參與炎癥反應(yīng) (疼痛和發(fā)燒)Does the Azrael Return?有包膜的單鏈負(fù)義RNA病毒病毒蛋白的合成，NP、P蛋白和NS1在感染后數(shù)小時即生成，其它蛋白如HA、NA、M1、M2和NS2合成較晚。Stomach symptoms, such as nausea, vomiting, and diarrhea, also can o

7、ccur but are more common in children than adultsSARS GenomeWhat Is Influenza Virus Like?病毒包膜上的NA分子可水解去處細(xì)胞膜表面的唾液酸殘基，促使完流感病毒的結(jié)構(gòu)由三層構(gòu)成 內(nèi)層為病毒核衣殼，含核蛋白（NP）、P蛋白和RNA。 NP是可溶性抗原，具有型特異性，抗原性穩(wěn)定。P蛋白（PB1、PB2、PA）是病毒RNA聚合酶亞單位。流感病毒的結(jié)構(gòu)由三層構(gòu)成 流感病毒的結(jié)構(gòu)中層為基質(zhì)蛋白，它構(gòu)成了病毒的外殼骨架。實(shí)際上骨架中除了基質(zhì)蛋白 (M1)之外還有膜蛋白 (M2)。基質(zhì)蛋白與病毒最外層的包膜緊密結(jié)合起到保護(hù)病

8、毒核心和維系病毒空間結(jié)構(gòu)的作用。 M1抗原性穩(wěn)定，也具有型特異性。 流感病毒的結(jié)構(gòu)中層為基質(zhì)蛋白，它構(gòu)成了病毒的外殼骨架。實(shí)際上流感病毒的結(jié)構(gòu)外層為病毒包膜，是包裹在基質(zhì)蛋白之外的一層磷脂雙分子層膜，其上具有兩種不同糖蛋白構(gòu)成的輻射狀突起，即血凝素（hemagglutinin，HA）和神經(jīng)氨酸酶(neuraminidase，NA) 流感病毒的結(jié)構(gòu)外層為病毒包膜，是包裹在基質(zhì)蛋白之外的一層磷脂流感病毒的結(jié)構(gòu) HA（右上）能引起紅細(xì)胞凝集，是病毒吸咐于敏感細(xì)胞表面的工具。NA（右下）則能水解蛋白，水解細(xì)胞表面受體特異性糖蛋白末端的N-乙酰神經(jīng)氨酸，是病毒復(fù)制完成后脫離細(xì)胞表面的工具。HA和NA均有

9、變異特性，故只有株特異的抗原性，其抗體具有保護(hù)作用。 流感病毒的結(jié)構(gòu) HA（右上）能引起紅細(xì)胞凝集，是病毒流感病毒的抗原性變異在亞型內(nèi)部經(jīng)常發(fā)生小變異（量變），稱為抗原漂移（antigenic drift）。大的抗原變異出現(xiàn)的亞型（質(zhì)變）即稱抗原轉(zhuǎn)變（antigenic shift），其為H和（或）N都發(fā)生了大的變異，由此而產(chǎn)生新的亞型，可引起世界性大流行。流感病毒的抗原性變異就是指HA和NA抗原結(jié)構(gòu)的改變，主要是HA。 流感病毒的抗原性變異在亞型內(nèi)部經(jīng)常發(fā)生小變異（量變），稱為抗流感病毒的抗原性變異 HA：15種亞型變異。NA：9種亞型變異。 A型流感病毒的抗原變異較快，23年可發(fā)生一次。

10、B型流感病毒的抗原變異很慢，未劃分成亞型轉(zhuǎn)變。 C型流感病毒尚未發(fā)現(xiàn)抗原變異。流感病毒的抗原性變異 HA：15種亞型變異。NA：9種亞型變流感病毒的基因組8個獨(dú)立的RNA片段（A型、B型）或7個獨(dú)立的RNA片段（C型）核酸總長度為約13.6 kb所有RNA片段5末端的13個核苷酸及3末端的12個核苷酸高度保守，且5端與3端反向互補(bǔ)結(jié)構(gòu)。共編碼10種蛋白質(zhì)，其中8種（PB1、PB2、PA、HA、NA、NP、M1、M2）為結(jié)構(gòu)蛋白，2種（NS1、NS2）為非結(jié)構(gòu)蛋白。流感病毒的基因組8個獨(dú)立的RNA片段（A型、B型）或7個獨(dú)立流感病毒的基因組流感病毒的基因組流感病毒的基因組 RNA13 編碼PB2

11、、PB1和PA蛋白。 RNA4 編碼HA蛋白。 RNA5 編碼NP蛋白。 RNA6 編碼NA蛋白。 RNA7 編碼M1，M2蛋白。 RNA8 編碼NS1，NS2蛋白流感病毒的基因組 RNA13 編碼PB2、PB1和PA蛋白Influenza A viral genomeNS1,NS2檢測目標(biāo)?Influenza A viral genomeNS1,NS流感病毒每隔一定的時間就會在世界不同地區(qū)發(fā)生。COX-2: 參與炎癥反應(yīng) (疼痛和發(fā)燒)SARS Genome有包膜的單鏈負(fù)義RNA病毒*流感病毒的雙鏈RNA可誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生干擾素（INF），INF結(jié)合至細(xì)胞相應(yīng)受體，使細(xì)胞產(chǎn)生大量蛋白激酶即PKR

12、，PKR可磷酸化真核細(xì)胞翻譯起始所必需的eIF2蛋白，從而關(guān)閉細(xì)胞蛋白合成，使病毒無法合成蛋白而死亡。Summary8個獨(dú)立的RNA片段（A型、B型）或7個獨(dú)立的RNA片段（C型）Influenza pandemic in history*流感病毒的雙鏈RNA可誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生干擾素（INF），INF結(jié)合至細(xì)胞相應(yīng)受體，使細(xì)胞產(chǎn)生大量蛋白激酶即PKR，PKR可磷酸化真核細(xì)胞翻譯起始所必需的eIF2蛋白，從而關(guān)閉細(xì)胞蛋白合成，使病毒無法合成蛋白而死亡。Chronic Inflammation (lung)Inducible NOS,iNOS or NOS-IICOX-2 環(huán)加氧酶人呼吸道冠狀病毒包膜

13、表面有突起（呈花瓣?duì)?，排列為一圈）Inflammation 炎癥香港1997年H5N1禽流感病毒感染人引起18人發(fā)病，至今，已有數(shù)百人感染H5N1引起死亡的報(bào)道。COX-2: 參與炎癥反應(yīng) (疼痛和發(fā)燒)Influenza Virus infection in MDCK cellsRNA6 編碼NA蛋白。人冠狀病毒據(jù)中和試驗(yàn)至少可分三個血清型包膜上抗原蛋白突變，逃避體液免疫。M1抗原性穩(wěn)定，也具有型特異性。流感病毒的感染及復(fù)制過程 吸附 侵入 脫殼 表達(dá)、復(fù)制及裝配 成熟及釋放流感病毒每隔一定的時間就會在世界不同地區(qū)發(fā)生。流感病毒的感染流感病毒的感染及復(fù)制過程流感病毒的感染及復(fù)制過程流感病毒的

14、吸附流感病毒的NA可破壞宿主呼吸道的神經(jīng)氨酸，使蛋白水解，暴露出呼吸道上皮表面特異性的含唾液酸的糖蛋白受體。這種受體與病毒包膜上HA中的糖蛋白成分可專一地結(jié)合，從而使病毒粘附至呼吸道上皮表面。流感病毒的吸附流感病毒的NA可破壞宿主呼吸道的神經(jīng)氨酸，使蛋流感病毒的侵入病毒吸附至宿主細(xì)胞表面后，其包膜可通過與宿主細(xì)胞質(zhì)膜融合形成包囊，并通過受體介導(dǎo)的胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。流感病毒的侵入病毒吸附至宿主細(xì)胞表面后，其包膜可通過與宿主細(xì)流感病毒的脫殼進(jìn)入宿主細(xì)胞的包囊很快與細(xì)胞的溶酶體結(jié)合，此時包囊中的pH可降至5左右。在這樣的低pH環(huán)境下，病毒的HA裂解為HA1和HA2兩個亞單位，激活存在于HA2氨基酸

15、末端的溶解多肽，導(dǎo)致外殼的溶解，使病毒的內(nèi)容物（vRNP）釋放入胞漿中，在ATP供能的條件下通過宿主細(xì)胞的核孔復(fù)合物轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞核內(nèi)。流感病毒的脫殼進(jìn)入宿主細(xì)胞的包囊很快與細(xì)胞的溶酶體結(jié)合，此時流感病毒的表達(dá)、復(fù)制及裝配病毒蛋白的合成，NP、P蛋白和NS1在感染后數(shù)小時即生成，其它蛋白如HA、NA、M1、M2和NS2合成較晚。病毒蛋白合成時間的控制可能受到病毒mRNA向核外運(yùn)輸?shù)恼{(diào)節(jié)，并可能與病毒蛋白NS1的功能有關(guān)。流感病毒的表達(dá)、復(fù)制及裝配病毒蛋白的合成，NP、P蛋白和NS流感病毒的成熟及釋放病毒成熟前，各種病毒成分已結(jié)合在細(xì)胞表面，最后通過出芽的方式，使局部的細(xì)胞膜向外隆起，包圍住結(jié)合在細(xì)

16、胞膜上的核衣殼，成為新合成的有感染力的病毒。流感病毒的成熟及釋放病毒成熟前，各種病毒成分已結(jié)合在細(xì)胞表面流感病毒的成熟及釋放？子代病毒包膜上的的HA分子是否會與宿主細(xì)胞表面的唾液酸分子結(jié)合，從而病毒無法釋放？子代病毒是否會因包膜上既有HA分子又有唾液酸分子而彼此吸附形成聚集？病毒包膜上的NA分子可水解去處細(xì)胞膜表面的唾液酸殘基，促使完整的病毒顆粒從細(xì)胞釋放。流感病毒的成熟及釋放？子代病毒包膜上的的HA分子是否會與宿主反向遺傳技術(shù)-12 plasmids system 反向遺傳技術(shù)-12 plasmids system 反向遺傳技術(shù)-8 plasmids system 反向遺傳技術(shù)-8 plas

17、mids system COX-2: involved in inflammation 炎癥基礎(chǔ)類，綜合類，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類Infecting Other Species.IJ Biochem Cell BiolFlu viruses spread mainly from person to person through coughing or sneezing of people with influenza.COX-2 -/-鼠對流感病毒感染Chronic Inflammation (lung)Sometimes people may become infected by touching so

18、mething with flu viruses on it and then touching their mouth or nose.muscle achesfeedback inhibition of iNOS to IL-32 and cascade feedback from iNOS to COX-2In 2004, avian flu H5N1 infected and killed tigers, leopards and cats.COX-2 環(huán)加氧酶HA（右上）能引起紅細(xì)胞凝集，是病毒吸咐于敏感細(xì)胞表面的工具。中層為基質(zhì)蛋白，它構(gòu)成了病毒的外殼骨架。fever (usual

19、ly high)phiNOS-LucDoes the Azrael Return?流感病毒的抗原性變異就是指HA和NA抗原結(jié)構(gòu)的改變，主要是HA。有包膜的單鏈負(fù)義RNA病毒一、選擇題，60分，每題一分Influenza pandemic in historySummary流感病毒的NA可破壞宿主呼吸道的神經(jīng)氨酸，使蛋白水解，暴露出呼吸道上皮表面特異性的含唾液酸的糖蛋白受體。Screening Genes of SARS-CoV that Activate COX-2 Promoter 篩選基因SARS-S 蛋白誘導(dǎo)COX-2表達(dá)19181919年世紀(jì)西班牙流感病毒phiNOS-Luc1、血球凝

20、集試驗(yàn)，雞紅細(xì)胞(快)豚鼠，人紅細(xì)胞(慢)feedback inhibition of iNOS to IL-32 and cascade feedback from iNOS to COX-2Tissue InflammationAn Emergency Hospital for Influenza PatientsFASEB J 2007; 21(7):1586-1596Tissue Inflammation均衡飲食、適量運(yùn)動、充足休息，避免過度疲勞?；颊咭粋€激烈的咳嗽反射能將含有病毒的微液滴以每小時約100英里的速度排出，且每個微液滴中含有上百萬個病毒顆粒，而啟動一個個體的感染僅僅需要幾

21、個或幾十個病毒顆粒。Discovery of signalling moleculer NOsore throatInflammation 炎癥B型流感病毒常常引起局部爆發(fā)，不引起世界性流感大流行，至今尚未找到它存在于人之外其它動物中的確鑿證據(jù)。siRNA-control？子代病毒包膜上的的HA分子是否會與宿主細(xì)胞表面的唾液酸分子結(jié)合，從而病毒無法釋放？流感病毒感染與炎癥基因連鎖反應(yīng)Symptoms of Influenzafever (usually high) headache extreme tiredness dry cough sore throat runny or stuffy

22、nose muscle aches Stomach symptoms, such as nausea, vomiting, and diarrhea, also can occur but are more common in children than adults COX-2: involved in inflammatio病理人體通過呼吸吸入病毒顆粒病毒通過HA進(jìn)入呼吸系統(tǒng)的表皮細(xì)胞由于病毒導(dǎo)致細(xì)胞死亡，產(chǎn)生了炎癥反應(yīng)，咳嗽進(jìn)一步加速了病毒的傳播由于dsRNA的出現(xiàn)觸發(fā)了干擾素的生成，更多流感的癥狀 (打噴嚏，熱病，冷顫，肌肉酸疼，頭疼，疲勞)產(chǎn)生因?yàn)榱鞲袑粑到y(tǒng)的傷害，更多嚴(yán)重的疾病

23、(如肺炎)并發(fā)。3 DAYS pi7 DAYS piNormal mucosa病理人體通過呼吸吸入病毒顆粒3 DAYS pi7 DAYS 逃逸免疫系統(tǒng)殺傷的機(jī)制 產(chǎn)生NS1蛋白，抑制PKR激活。 NS1蛋白與雙鏈RNA結(jié)合，防止雙鏈RNA激活PKR*。 *流感病毒的雙鏈RNA可誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生干擾素（INF），INF結(jié)合至細(xì)胞相應(yīng)受體，使細(xì)胞產(chǎn)生大量蛋白激酶即PKR，PKR可磷酸化真核細(xì)胞翻譯起始所必需的eIF2蛋白，從而關(guān)閉細(xì)胞蛋白合成，使病毒無法合成蛋白而死亡。包膜上抗原蛋白突變，逃避體液免疫。 逃逸免疫系統(tǒng)殺傷的機(jī)制 產(chǎn)生NS1蛋白，抑制PKR激活。How Is the Flu Spread

24、?Flu viruses spread mainly from person to person through coughing or sneezing of people with influenza. Sometimes people may become infected by touching something with flu viruses on it and then touching their mouth or nose. How Is the Flu Spread?Flu vir流感病毒的傳播 患者一個激烈的咳嗽反射能將含有病毒的微液滴以每小時約100英里的速度排出，且

25、每個微液滴中含有上百萬個病毒顆粒，而啟動一個個體的感染僅僅需要幾個或幾十個病毒顆粒。這就導(dǎo)致了流感病毒可快速高效地傳播。流感病毒的傳播 患者一個激烈的咳嗽反射能將含有病毒的微液滴以流感的預(yù)防措施自我保護(hù)保持良好的個人及環(huán)境衛(wèi)生。勤洗手，使用肥皂或洗手液并用流動水洗手，不用污濁的毛巾擦手。雙手接觸呼吸道分泌物后（如打噴嚏后）應(yīng)立即洗手。打噴嚏或咳嗽時應(yīng)用手帕或紙巾掩住口鼻，避免飛沫污染他人。流感患者在家或外出時佩戴口罩，以免傳染他人。均衡飲食、適量運(yùn)動、充足休息，避免過度疲勞。每天開窗通風(fēng)數(shù)次（冬天要避免穿堂風(fēng)），保持室內(nèi)空氣新鮮。在流感高發(fā)期，盡量不到人多擁擠、空氣污濁的場所；不得已必須去時，

26、最好戴口罩。流感的預(yù)防措施自我保護(hù)流感的預(yù)防措施 疫苗接種 流感疫苗接種是世界公認(rèn)的預(yù)防流感的有效方法。實(shí)踐證明，免疫預(yù)防是減少流感危害的一種重要措施和手段，對高危人群、易感人群接種流感疫苗是預(yù)防流感的有效方法。流感的預(yù)防措施 疫苗接種The inactivated vaccine 滅活疫苗Short lived protective; Usually given in the fall so that protection is high in December/January; Only certain formulations of the vaccine are FDA certifi

27、ed for young children The live, attenuated influenza virus (LAIV) vaccine減毒活疫苗 Only approved for healthy individuals；Given nasally and should provide mucosal, humoral and cell-mediated immunity；It needs to be given every year；ontraindicated for those allergic to eggs；Contraindicated for children and

28、 adolescents on any therapy containing aspirin The inactivated vaccine 滅活疫苗Sh流感病毒擴(kuò)增與檢測擴(kuò)增：接種9日齡雞胚，收獲尿囊液；MDCK細(xì)胞 (依賴胰蛋白酶)檢測：1、血球凝集試驗(yàn)，雞紅細(xì)胞(快)豚鼠，人紅細(xì)胞(慢)2、ELISA(需要流感病毒抗體)3、RT-PCR檢測病毒的RNA4、Real-Time PCR確定病毒RNA的數(shù)量流感病毒擴(kuò)增與檢測擴(kuò)增：關(guān)于禽流感（AIV） 香港1997年H5N1禽流感病毒感染人引起18人發(fā)病，至今，已有數(shù)百人感染H5N1引起死亡的報(bào)道。關(guān)于禽流感（AIV） 香港1997年H5N1禽

29、流感病毒感染人Reservoir Hosts HumansHorses, birds, and pigs Reservoir Hosts Humans Avian flu H5N1 has become common in Asian poultry. Officials believe open-air poultry markets lead to the spread of the disease.高密度開放式運(yùn)輸和存放導(dǎo)致AIV快速傳播 Avian flu H5N1 has become comInfecting Other Species. In 2004, avian flu H5

30、N1 infected and killed tigers, leopards and cats. The potential danger is much more severe.Infecting Other Species. InFear and Panic Has Induced by the Bird FluFear and Panic Has Induced by Does the Azrael Return?Does the Azrael Return?Inflammation 炎癥SARS GenomesiRNA-IL-32Avian flu H5N1 has become c

31、ommon in Asian poultry.A型流感病毒的抗原變異較快，23年可發(fā)生一次。SARS病毒對一些普通消毒劑就很敏感，能在5min內(nèi)將其殺死，如10%甲醛、10%次氯酸鈉、75%乙醇和2%苯酚混合液。Influenza Virus infection in MDCK cells流感病毒的NA可破壞宿主呼吸道的神經(jīng)氨酸，使蛋白水解，暴露出呼吸道上皮表面特異性的含唾液酸的糖蛋白受體。feedback inhibition of iNOS to IL-32 and cascade feedback from iNOS to COX-2COX-2: 參與炎癥反應(yīng) (疼痛和發(fā)燒)全球使用最廣

32、泛的抗炎藥物阿司匹林消耗17,500 噸/年產(chǎn)生NS1蛋白，抑制PKR激活。Infecting Other Species.均衡飲食、適量運(yùn)動、充足休息，避免過度疲勞。人冠狀病毒據(jù)中和試驗(yàn)至少可分三個血清型疾病多為自限性，主要經(jīng)飛沫傳播8個獨(dú)立的RNA片段（A型、B型）或7個獨(dú)立的RNA片段（C型）所有RNA片段5末端的13個核苷酸及3末端的12個核苷酸高度保守，且5端與3端反向互補(bǔ)結(jié)構(gòu)。muscle achesPhylogenetic analysis of genome (AY394850)Chronic Inflammation (lung)這種受體與病毒包膜上HA中的糖蛋白成分可專一地

33、結(jié)合，從而使病毒粘附至呼吸道上皮表面。流感病毒感染與炎癥基因連鎖反應(yīng) 流感病毒(dsRNA)(NS1)105 病人炎癥反應(yīng)COX-2IL-32iNOSInflammation 炎癥流感病毒感染與炎癥基因連鎖反病毒感染與炎癥反應(yīng)臨床癥狀疼痛和發(fā)燒全身炎癥反應(yīng)局部炎癥反應(yīng)慢性炎癥與癌癥密切相關(guān)研究背景介紹病毒感染與炎癥反應(yīng)研究背景介紹人體有兩種類型COX， COX-1，COX-2 COX-1: 組成性表達(dá) COX-2: 沉默，感染誘導(dǎo)表達(dá)2. COX-2: 參與炎癥反應(yīng) (疼痛和發(fā)燒)3. 阿司匹林可以抑制COX-2表達(dá)起到抗炎效果。全球使用最廣泛的抗炎藥物阿司匹林消耗17,500 噸/年 環(huán)加氧

34、酶Cyclooxygenase研究背景介紹人體有兩種類型COX， COX-1，COX-2環(huán)加氧酶Cyc炎癥基因：環(huán)加氧酶-2Cyclooxygenase-2 (COX-2)花生四烯酸 Arachidonic Acid前列腺素 ProstaglandinsLCOX-1COX-2研究背景介紹Sir John Vane諾貝爾獎 炎癥基因：環(huán)加氧酶-2LCOX-1COX-2研究背景介紹SiChronic Inflammation (lung) COX-2: involved in inflammation 炎癥Normal Blood VesselTissue InflammationChronic

35、Inflammation (lung) CO炎癥反應(yīng)的雙面性正面作用：正常炎癥反應(yīng)可清除病毒感染，促進(jìn)組織修復(fù)，對人體有益，但過度炎癥反應(yīng)對人體有害。負(fù)面作用：擾亂正常生理參數(shù)，感染死亡率增加。COX-2 -/-鼠對流感病毒感染病癥減輕，死亡率降低，但是肺組織中的病毒量明顯上升。（病毒有可能與機(jī)體和平共處）炎癥反應(yīng)的雙面性誘導(dǎo)型NO合成酶 iNOS: involved in inflammation誘導(dǎo)型NO合成酶 iNOS: involved in inNO是人體重要的信號分子NO是人體重要的信號分子三種類型的NO合成酶 SourcesCa2/CaM activation dependenc

36、eInduced by Endotoxin and cytokineNeuronal NOS,nNOS or NOS-I + _Endothelial NOS,eNOS or NOS-III +_Inducible NOS,iNOS or NOS-II _+三種類型的NO合成酶 Ca2/CaM activatio流感病毒專題課件Discovery of signalling moleculer NODiscovery of signalling molecu流感病毒感染與炎癥基因連鎖反應(yīng) 流感病毒(dsRNA)(NS1)105 病人炎癥反應(yīng)COX-2IL-32iNOS流感病毒感染與炎癥基因連鎖

37、反應(yīng) 流感病毒炎COX-2IL-3COX-2, IL-32 and iNOS are induced in response to AIV infection or dsRNA treatment in a time-dependent manner.ABCCOX-2, IL-32 and iNOS are induCOX-2 is upstream of IL-32 and iNOS in inflammatory response.ABCOX-2 is upstream of IL-32 andIL-32, up-regulation of iNOS and negative feedba

38、ck to COX-2ABIL-32, up-regulation of iNOS aBar siRNA-control siRNA-IL-32 pCOX-2-Luc poly(IC)+IFN- Bar siRNA-control siRNA-IL-32 phiNOS-Luc poly(IC)+IFN- ABCDKnock down IL-32 by siRNA abolished feedback inhibition to COX-2 and up-regulation of iNOSBar Bar feedback inhibition of iNOS to IL-32 and casc

39、ade feedback from iNOS to COX-2feedback inhibition of iNOS to SummaryPLoSONE 2008, e1985 SummaryPLoSONE 2008, e198SARS-CoVSARS-CoV重癥急性呼吸綜合癥冠狀病毒SARS Coronavirus, SARS CoVSARS 2002年底在佛山首次報(bào)道重癥急性呼吸綜合癥冠狀病毒SARS CoronavirusSARS-Coronavirus早期稱非典型性肺炎“非典”，后期稱Severe Acute Respiratory Syndrome 英文簡稱是“SARS”。 引起疾病

40、的病原體是冠狀病毒的一個變種（新型冠狀病毒），科學(xué)家將其命名為“SARS-CoV”。在無生命物體表面可存活24h，在人類排泄物中存活4天，潛伏期112天，平均4.5天。果子貍是SARS病毒的主要載體。SARS病毒對一些普通消毒劑就很敏感，能在5min內(nèi)將其殺死，如10%甲醛、10%次氯酸鈉、75%乙醇和2%苯酚混合液。56以上高溫可在30min內(nèi)將其殺死，SARS病毒對抗菌藥物不敏感。SARS-Coronavirus早期稱非典型性肺炎“非典”，多形性，單正鏈RNA，不分節(jié)段，螺旋對稱人呼吸道冠狀病毒包膜表面有突起（呈花瓣?duì)?，排列為一圈）人冠狀病毒?jù)中和試驗(yàn)至少可分三個血清型可引起普通感冒和咽喉

41、炎，某些血清型可致成人腹瀉或胃腸炎疾病多為自限性，主要經(jīng)飛沫傳播目前尚無疫苗預(yù)防，也無特效藥物治療冠狀病毒 Coronavirus多形性，單正鏈RNA，不分節(jié)段，螺旋對稱冠狀病毒 Coronpoly(IC)+IFN-SARS-CoronavirusB型流感病毒常常引起局部爆發(fā)，不引起世界性流感大流行，至今尚未找到它存在于人之外其它動物中的確鑿證據(jù)。8個獨(dú)立的RNA片段（A型、B型）或7個獨(dú)立的RNA片段（C型）Phylogenetic analysis of genome (AY394850)產(chǎn)生NS1蛋白，抑制PKR激活。環(huán)加氧酶Cyclooxygenase在亞型內(nèi)部經(jīng)常發(fā)生小變異（量變），

42、稱為抗原漂移（antigenic drift）。Influenza Virus infection in MDCK cellsSummary有包膜的單鏈負(fù)義RNA病毒siRNA-controlS蛋白誘導(dǎo)COX-2表達(dá)人體有兩種類型COX， COX-1，COX-2IL-32, up-regulation of iNOS and negative feedback to COX-2流感疫苗接種是世界公認(rèn)的預(yù)防流感的有效方法。Bar流感病毒的抗原性變異就是指HA和NA抗原結(jié)構(gòu)的改變，主要是HA。疾病多為自限性，主要經(jīng)飛沫傳播因?yàn)榱鞲袑粑到y(tǒng)的傷害，更多嚴(yán)重的疾病(如肺炎)并發(fā)。Distributi

43、on of mutations onSARS病毒的形態(tài)病毒形態(tài)示意圖poly(IC)+IFN-SARS病毒的形態(tài)病毒形態(tài)示意圖SARS病毒的形態(tài)病毒形態(tài)電鏡圖SARS病毒的形態(tài)病毒形態(tài)電鏡圖SARS病毒的形態(tài)病毒群落示意圖SARS病毒的形態(tài)病毒群落示意圖SARS GenomeSARS GenomeSARS癥狀SARS癥狀流感病毒專題課件中國的SARS流行中國的SARS流行SARS病毒SARS病毒Phylogenetic analysis of genome (AY394850) of SARS-CoV WHU strain and other 46 isolates SARS病毒W(wǎng)HU株基因組

44、序列分析完成了SARS病毒W(wǎng)HU株的全基因組測序工作，將SARS病毒W(wǎng)HU株的全基因組序列與世界各地其他47株SARS病毒的全基因組序列進(jìn)行了比對，分析了SARS病毒在流行傳播過程中早期，中期，晚期病毒基因組遺傳變異規(guī)律 Phylogenetic analysis of genomDistribution of mutations onSARS-CoV genomes22 positions with mutation occurred on more than three genomes P gene with the highest variation rate Position (264

45、77) with the highest mutation rate is located within the M gene Virus Genes. 2005. 30(1)：93-102. Distribution of mutations on22Role of viral proteins which induce expression of COX-2 by SARS-CoVInflammation 炎癥SARS-CoV COX-2 環(huán)加氧酶Role of viral proteins which iScreening Genes of SARS-CoV that Activate COX-2 Promoter 篩選基因SNCtrlScreening Genes of SARS-CoV thSA