微生物學-病毒的基本性狀

病毒學

virology

3000BC，埃及孟非思壁畫中長老患小兒麻痹癥病毒(virus)形態(tài)最微?。浑婄R下觀察，結(jié)構(gòu)最簡單，無完整的細胞結(jié)構(gòu)，一種核酸作為遺傳物質(zhì)，蛋白衣殼或包膜包繞；嚴格活宿主細胞內(nèi)寄生；以復制方式繁殖。病毒引起疾病的特點傳染性強病死率高持續(xù)感染與腫瘤的形成關(guān)系第22章

病毒的基本性狀重點內(nèi)容掌握:基因組，衣殼，殼粒,包膜，刺突，干擾現(xiàn)象的概念；病毒的結(jié)構(gòu)及化學組成；病毒的增殖。熟悉:理化因素對病毒的影響,病毒的復制過程。病毒體（virion）完整成熟的病毒顆粒，是病毒在細胞外的典型結(jié)構(gòu)形式，并具有感染性。測量單位為納米（nm,1/1000

m）。第一節(jié)大小與形態(tài)葡萄球菌(1000nm）

牛痘病毒300×250nmABCDEFG立克次體450nm衣原體390nmA、大腸桿菌噬菌體

(65×95nm)B、腺病毒

(70nm)C、脊髓灰質(zhì)炎病毒

(30nm)D、乙腦病毒

(40nm)E、蛋白分子

(10nm

)F、流感病毒

(100nm)G、煙草花葉病毒病毒的形態(tài)球形桿狀磚形子彈狀蝌蚪形磚形（痘病毒）子彈形（狂犬病病毒）蝌蚪形（噬菌體）桿狀（煙草花葉病毒）第二節(jié)結(jié)構(gòu)和化學組成病毒的結(jié)構(gòu)有兩種：基本結(jié)構(gòu)（核衣殼），為所有病毒都必備；輔助結(jié)構(gòu)（包膜），為某些病毒所特有，它們各有特殊的生物學功能；有包膜的為包膜病毒；無包膜的為裸露病毒。病毒體結(jié)構(gòu)模式圖殼粒衣殼核心核衣殼包膜包膜病毒包膜子?；窘Y(jié)構(gòu)核心(nucleicacid)：位于病毒體的中心，由一種核酸構(gòu)成。病毒復制、遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)。衣殼(capsid)：包繞在核酸外的蛋白質(zhì)外殼，由殼粒組成，具有Ag性、保護核酸和傳染性。核心衣殼殼粒核衣殼的對稱形式螺旋對稱20面體對稱復合對稱立體對稱螺旋對稱輔助結(jié)構(gòu)包膜：包繞在核衣殼外的膜結(jié)構(gòu)，主要含蛋白質(zhì)、多糖及脂類。來自宿主細胞，以出芽方式向宿主細胞外釋放時獲得，具有保護、吸附和致熱等作用。刺突：包膜表面不同形狀的突起(如流感病毒)。能凝集某些動物RBC或毒害宿主細胞并輔助病毒的吸附。輔助結(jié)構(gòu)包膜的形成核心：核酸→基因組genome→決定病毒遺傳、變異和復制殼粒capsomere→衣殼capsid→保護、介導、抗原性包膜envelope，包膜子粒peplomere(刺突spike)→保護、介導、抗原性病毒的化學組成

病毒核酸

病毒蛋白質(zhì)脂類和糖

多樣性DNAdsDNAssDNAdsRNARNAssRNA

分節(jié)段RNA線狀、環(huán)狀

大小懸殊

復制方式多樣

存在形式多樣結(jié)構(gòu)蛋白組成病毒體的蛋白成分

衣殼蛋白包膜蛋白基質(zhì)蛋白非結(jié)構(gòu)蛋白

病毒內(nèi)——酶感染細胞內(nèi)——特殊作用蛋白由病毒基因組編碼,具有病毒的特異性病毒吸附蛋白（VAP）連接衣殼蛋白與包膜蛋白的部分有跨膜及錨定功能第三節(jié)病毒的增殖(一)復制周期活細胞敏感細胞復制(replication)

復制周期(replicationcycle):從病毒進入宿主細胞開始，經(jīng)過基因組復制，到最后釋放出子代病毒，成為一個復制周期。

復制周期分五個步驟吸附：病毒與敏感細胞相遇，吸附在C表面；穿入：吞飲、融合、受體結(jié)合、直接穿入；脫殼：只有核酸進入；生物合成：包括核酸的復制和蛋白質(zhì)的合成；裝配與釋放：宿主C破裂，破胞釋放或出芽、胞膜融合等。病毒吸附點+細胞膜特異受體吸附是特異性的

吸附(adsorption)融合：見于有包膜病毒吞飲：見于無包膜病毒穿入(penetration)融合：見于有包膜病毒吞飲：見于無包膜病毒穿入(penetration)H+融合H+吞飲

脫殼(uncoating)胞質(zhì)中的核衣殼脫去蛋白質(zhì)，使其核酸裸露

依賴于脫殼酶

脫殼(uncoating)隱蔽期：此階段宿主細胞內(nèi)找不到完整的病毒體7大類型：dsDNA病毒

ssDNA病毒

+ssRNA病毒

-ssRNA病毒

dsRNA病毒逆轉(zhuǎn)錄病毒嗜肝DNA病毒生物合成(biosynthesis)雙鏈DNA病毒的生物合成病毒DNA早期mRNA早期蛋白(酶)子代DNA晚期mRNA晚期蛋白質(zhì)（病毒結(jié)構(gòu)蛋白）轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯轉(zhuǎn)錄

復制RNA病毒的生物合成RNA＋蛋白質(zhì)RNA＋蛋白質(zhì)RNA－翻譯翻譯轉(zhuǎn)錄

逆轉(zhuǎn)錄病毒的生物合成RNA互補負鏈DNADNA：RNA中間體雙股DNA蛋白質(zhì)

mRNA逆轉(zhuǎn)錄酶整合于宿主細胞DNA前病毒(provirus)裝配與釋放

(assemblyandrelease)出芽（Budding）

envelopedviruses裂解（Disintegration）

nakedvirus裝配與釋放

(assemblyandrelease)復制周期(replicationcycle)病毒的復制過程(二)異常增殖與干擾現(xiàn)象1.異常增殖頓挫感染(abortiveinfection)：病毒進入宿主細胞后缺乏病毒復制所需的酶、能量和原料，不能復制出有感染性的病毒顆粒；或雖合成部分或全部病毒成分，但不能組裝和釋放出有感染型的病毒顆粒。容納細胞、非容納細胞缺陷病毒(defectivevirus)：病毒基因組不完整或因某一基因位點改變，不能進行正常增殖，復制不出完整的有感染型的病毒顆粒。2.干擾現(xiàn)象(interference)

當兩種病毒感染同一細胞時，可發(fā)生一種病毒抑制另一種病毒增殖的現(xiàn)象。產(chǎn)生原因

改變宿主細胞代謝途徑競爭干擾（細胞表面受體、底物、酶）誘導細胞產(chǎn)生干擾素意義有利于制定正確的免疫方案是非特異性免疫的重要組成部分缺陷干擾顆粒（DIP)：缺陷病毒不能復制，但卻能干擾同種成熟病毒體進入細胞。第四節(jié)

病毒的遺傳與變異遺傳特點

1、遺傳方式簡單

2、受宿主細胞影響

3、易發(fā)生突變病毒變異的類型1、突變2、重組和重配3、整合4、表型混合突變株(mutant)：由基因突變產(chǎn)生的病毒表型性狀改變的毒株。

溫度敏感突變株（temperaturesensitive，ts）

28～35℃可以復制，37～40℃不能復制脊髓灰質(zhì)炎減毒活疫苗突變株能穩(wěn)定地存在，可在相應(yīng)的宿主或細胞中傳代或存活。重組(recombination)

幾種具有親緣關(guān)系的病毒感染同一宿主細胞時發(fā)生基因的交換，產(chǎn)生具有兩個親代特征的子代病毒，并能增殖繁殖。重配(reassortment)

基因分階段的RNA病毒，通過交換RNA節(jié)段而進行的基因重組。整合(integration)病毒感染宿主細胞的過程中，有時病毒基因組中DNA片段插入到宿主染色體DNA中重組過程。既可引起病毒基因的變異，也可引起宿主細胞染色體基因的變異，導致細胞轉(zhuǎn)化發(fā)生腫瘤等。表型混合(phenotypicmixing)基因產(chǎn)物間相互作用；兩株病毒混合感染時，裝配過程發(fā)生錯誤形成；無包膜病毒發(fā)生的表型混合稱核殼轉(zhuǎn)移；主要表現(xiàn)為耐藥性，抗原性等改變，基因并未改變，改變的生物學性狀不能遺傳。第五節(jié)

理化因素對病毒的影響滅活

病毒受到理化因素作用，失去感染性；仍保留抗原性、紅細胞吸附、細胞融合等特性。物理因素

溫度病毒耐冷不耐熱

pHpH5-9

射線和UV敏感

化學因素

脂溶劑包膜病毒敏感

消毒劑、氧化劑敏感

耐甘油注意至今未發(fā)現(xiàn)對病毒有特異性抑殺作用的抗生素第六節(jié)病毒的分類DNA病毒RNA病毒逆轉(zhuǎn)錄病毒生物學分類類病毒(Viroids)很小(250-400nt)，單鏈桿狀RNA，有二級結(jié)構(gòu)；無衣殼或包膜，不含蛋白質(zhì)；在核內(nèi)增殖，嚴格細胞內(nèi)寄生；多與植物疾病相關(guān)。

衛(wèi)星病毒(satellites)

特點：單鏈RNA，500-2000nt

復制需要輔助病毒與輔助病毒基因無同源性所致疾病與輔助病毒無關(guān)有兩類：一類可編碼自身衣殼蛋白另一類為衛(wèi)星病毒RNA分子病毒與其他微生物的比較特性病毒細菌支原體立克次體衣原體大小(

m)0.01-0.30.5-3.00.2-3.00.2-0.50.3-0.5結(jié)構(gòu)非細胞單細胞類似細