第二節(jié)毒粒的性質(zhì)

第二節(jié)毒粒的性質(zhì)第1頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三一團(tuán)能夠自主復(fù)制的遺傳物質(zhì)保護(hù)遺傳物質(zhì)免遭環(huán)境破壞，并作為將遺傳物質(zhì)從一個宿主細(xì)胞傳遞給另一個宿主細(xì)胞的載體。蛋白質(zhì)外殼

包膜病毒是一類既具有化學(xué)大分子屬性，又具有生物體基本特征；既具有細(xì)胞外的感染性顆粒形式，又具有細(xì)胞內(nèi)的繁殖性基因形式的獨特生物類群。毒粒（病毒顆粒）：

病毒的細(xì)胞外顆粒形式，也是病毒的感染性形式。第2頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三一、毒粒的大小和形狀1、毒粒的大小個體小，需在電鏡下觀察不同病毒毒粒的大小差別很大第3頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三幾種病毒大小示意圖第4頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三2、毒粒的形狀大致可分四種：

球形顆粒(或稱擬球形顆粒)

桿狀顆粒

復(fù)雜形狀顆粒（如蝌蚪狀）

多形性顆粒（絲狀等）

第5頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第6頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三采用各種電鏡技術(shù)觀察毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)第7頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三二、毒粒的結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)類型

（一）、結(jié)構(gòu)

核酸

核衣殼

基本結(jié)構(gòu)毒粒蛋白質(zhì)

包膜(脂蛋白膜)某些動物病毒，少數(shù)噬菌體第8頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三衣殼粒核心(核酸)包膜

包膜病毒

裸病毒刺突核衣殼核心衣殼衣殼capsid第9頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三1.殼體(外衣,外殼,衣殼,capsid)由大量的同一的殼體蛋白單體分子(即蛋白質(zhì)亞基,proteinsubunit,又稱原體,protomer)以次級鍵結(jié)合形成的。第10頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三病毒的殼體結(jié)構(gòu)類型：

螺旋對稱殼體二十面體對稱殼體雙對稱結(jié)構(gòu)第11頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三實例：煙草花葉病毒（TMV)蛋白質(zhì)亞基有規(guī)律地沿著中心軸呈螺旋排列，形成高度有序、對稱的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。課本P171螺旋對稱殼體第12頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三蛋白質(zhì)亞基圍繞具立方對稱的正多面體的角或邊排列，進(jìn)而形成一個封閉的二十面體對稱的蛋白質(zhì)的鞘。二十面體對稱殼體若以一定數(shù)目的亞基排列成具有一定表面積的立方對稱實體，以二十面體容積為最大，能包裝更多的病毒核酸，所以病毒殼體多取二十面體對稱結(jié)構(gòu)。第13頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第14頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三典型例子是有尾噬菌體（tailedphage）。頭部通常呈二十面體對稱，尾部呈螺旋對稱。

雙對稱結(jié)構(gòu)（復(fù)合對稱）第15頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第16頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三2、核心簡單核心：只有核酸復(fù)雜核心：核酸+某些結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)第17頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三3、包膜裸露毒粒：僅有核衣殼組成核殼：病毒的蛋白質(zhì)殼體和病毒核酸（核心）構(gòu)成的復(fù)合物，又稱核衣殼包膜：一些復(fù)雜的病毒的核衣殼外還覆蓋著一層脂蛋白膜如煙草花葉病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒等一些簡單的病毒顆粒。包膜(脂蛋白膜)病毒第18頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三包膜的來源：包膜是病毒以出芽（budding）方式成熟時，由細(xì)胞膜衍生而來的。病毒包膜的基本結(jié)構(gòu)與生物膜相似，是脂雙層膜。在包膜形成時，細(xì)胞膜蛋白被病毒的包膜糖蛋白取代。包膜的功能：維系毒粒結(jié)構(gòu)，保護(hù)病毒核殼。特別是病毒的包膜糖蛋白，具有多種生物學(xué)活性（表面抗原），是啟動病毒感染所必需的（吸附、侵入）。刺突：一些包膜或核衣殼上的糖蛋白突起。冠狀病毒有兩種包膜糖蛋白突起：一種是膜蛋白，即M蛋白；另一種是S蛋白，兩種突起蛋白均橫穿病毒包膜。第19頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三（二）、毒粒的結(jié)構(gòu)類型四種主要結(jié)構(gòu)類型裸露的二十面體毒粒裸露的螺旋毒粒有包膜的二十面體毒粒有包膜的螺旋毒粒第20頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三三、毒粒的化學(xué)組成基本化學(xué)組成是核酸和蛋白質(zhì)。有包膜的病毒和某些無包膜的病毒還有脂類和糖類。有的病毒還有聚胺類化學(xué)物、無機(jī)陽離子等組份。病毒顆粒在化學(xué)上表現(xiàn)為核蛋白。第21頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三（一）、病毒的核酸核酸是病毒的遺傳物質(zhì)；一種病毒的毒粒只含有一種核酸：DNA或是RNA；植物病毒絕大多數(shù)含DNA;少數(shù)含RNA；動物病毒一部分含DNA，一部分含RNA；細(xì)菌病毒普遍含DNA，含RNA的極少。除逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組為二倍體外，其它病毒的基因組都是單倍體。第22頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三單鏈DNA（ssDNA）雙鏈DNA（dsDNA）單鏈RNA（ssRNA）雙鏈RNA（dsRNA）病毒核酸類型1、病毒核酸類型線狀、環(huán)狀第23頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三規(guī)定：

＋RNA：可以作為mRNA直接進(jìn)行翻譯

－RNA:核苷酸序列與其mRNA序列互補(bǔ)

＋DNA：核苷酸序列與mRNA序列相同

－DNA：核苷酸序列與mRNA序列互補(bǔ)2、病毒核酸有正鏈（＋）和負(fù)鏈（—）的區(qū)分第24頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

(±)DNA——大部分DNA病毒(±)RNA——動物呼腸孤病毒

(＋)DNA——大腸桿菌X174噬菌體(＋)RNA——所有單鏈RNA病毒、大部分植物病毒

(—)DNA——腺病毒(—)RNA——流感病毒第25頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三（二）、病毒的蛋白質(zhì)非結(jié)構(gòu)蛋白結(jié)構(gòu)蛋白是構(gòu)成一個形態(tài)成熟的有感染性的病毒顆粒所必需的蛋白質(zhì)。包括殼體蛋白、包膜蛋白和毒粒酶等。由病毒基因組編碼，在病毒復(fù)制過程中產(chǎn)生并具有一定功能，但并不結(jié)合于毒粒中的蛋白質(zhì)。第26頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三一些簡單病毒的殼體蛋白僅有一種或少數(shù)幾種蛋白質(zhì)構(gòu)成；而一些復(fù)雜病毒則可多達(dá)20余種。殼體蛋白的功能是構(gòu)成病毒的殼體，保護(hù)病毒的核酸。1、殼體蛋白由一條或幾條多肽鏈折疊形成的蛋白質(zhì)亞基構(gòu)成。第27頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三包括包膜糖蛋白和基質(zhì)蛋白兩類。包膜糖蛋白是病毒的主要表面抗原?；|(zhì)蛋白具有支撐包膜，維持病毒結(jié)構(gòu)的作用。2、包膜蛋白第28頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三如：流感病毒：在病毒包膜上的脂質(zhì)分子如磷脂酰膽堿(PC)。磷脂酰乙醇胺(PE)、神經(jīng)鞘磷脂(SM)主要位于脂質(zhì)雙層膜的外層，而磷脂酰絲氨酸(PS)，磷脂酰肌醇(PI)則主要位于脂質(zhì)雙層膜的內(nèi)層。在流感病毒的包膜上有兩個主要的突起物，即血凝素(HA)和神經(jīng)氨酸酶(NA)，它們由包膜內(nèi)突出至包膜外。另外在包膜內(nèi)表面還存在有基質(zhì)蛋白(matrixprotein)。病毒包膜的化學(xué)組成第29頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三核酸聚合酶反轉(zhuǎn)錄酶溶菌酶神經(jīng)氨酸酶：動物病毒釋放時，打斷糖蛋白和糖脂上的糖苷鍵。3、毒粒酶第30頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三2002-12

專科講稿HIV模型圖脂雙層膜gp120gp41包膜糖蛋白p24衣殼蛋白p14內(nèi)膜蛋白p7核衣殼蛋白逆轉(zhuǎn)錄酶蛋白酶整合酶第31頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三逆轉(zhuǎn)錄病毒的共同特性：

①具有包膜，球形；

②基因組為單股正鏈RNA二聚體；

③核心有逆轉(zhuǎn)錄酶；

④復(fù)制通過DNA中間體，能整合于細(xì)胞DNA第32頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三（三）、病毒的脂類脂類構(gòu)成了病毒包膜的脂雙層結(jié)構(gòu)。在少數(shù)無包膜病毒，如T系噬菌體、λ噬菌體的毒粒中也發(fā)現(xiàn)脂類的存在。種類與含量均具有宿主細(xì)胞特異性

第33頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三（四）、病毒的糖類包膜病毒的糖蛋白突起：病毒糖蛋白和糖脂中的寡糖側(cè)鏈內(nèi)部糖蛋白或者糖基化的殼體蛋白組成與宿主細(xì)胞相關(guān)第34頁，共36