病毒的基本性状.ppt

第二篇病毒学,3000BC，埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症。,病毒的基本性状,概述病毒的大小与形态病毒的结构与化学组成病毒的增殖病毒的遗传与变异理化因素对病毒的影响,病毒virus的基本特点,最微小，可通过除菌滤器，结构简单，无完整的细胞结构，只含一种核酸（RNA或DNA）在活细胞内存活,以复制方式繁殖,Virus：体积微小，结构简单，只有一种类型的核酸，只能在活细胞内以复制方式增殖的非细胞型微生物。,病毒引起疾病的特点,传播性病死率持续感染垂直传播肿瘤的形成关系尚无特效药,病毒的大小与形态,病毒体具有传染性的结构完整的成熟病毒颗粒测量单位：纳米（nm）150nm大型病毒（最大300nm）,微生物的大小比较,葡萄球菌(1000nm）,牛痘病毒300250nm,A,B,C,D,E,F,G,立克次体450nm,衣原体390nm,A、大肠杆菌噬菌体(6595nm),B、腺病毒(70nm),C、脊髓灰质炎病毒(30nm),D、乙脑病毒(40nm),E、蛋白分子(10nm),F、流感病毒(100nm),G、烟草花叶病毒,病毒的形态,多数-球形或近似球形少数-杆状、丝状、子弹状、砖块状、蝌蚪状,病毒的结构和化学组成,（1）核衣壳-基本结构核心（core）-由核酸组成-决定病毒的复制、遗传、变异衣壳(capsid)-由壳粒组成-化学成分为蛋白质-保护、介导感染、抗原性,1.病毒的结构,核衣壳的构型根据壳粒的排列方式：螺旋对称型：杆状病毒、弹状病毒20面体对称型：多数球状病毒复合对称型：噬菌体,RNA,壳粒,螺旋对称型,20面体对称型,（3）复合对称型(complexsymmetry),（2）包膜,某些Virus成熟后以出芽方式释放,获得的宿主细胞膜成分成分：脂、少量糖类表面：刺突（spike）/包膜子粒作用：保护、介导感染、抗原性,根据包膜的有无：无包膜病毒(裸病毒)包膜病毒,衣壳,核心,核衣壳,包膜,刺突(包膜子粒),EnvelopedVirus,Cubic,Helical,2.病毒的化学组成与功能,（1）病毒的核酸单一类型：DNA/RNA，单链/双链（ss/ds）DNA病毒：dsDNAssDNARNA病毒:dsRNAssRNA+ssRNA-ssRNA,病毒核酸的主要功能,病毒复制决定病毒的特性具有感染性，但感染性比完整的病毒体要低。,（2）病毒蛋白质：由病毒核酸编码,结构蛋白-组成病毒体的成分功能-保护核酸、参与感染、具有抗原性衣壳蛋白包膜刺突蛋白基质蛋白非结构蛋白病毒内酶感染细胞内特殊作用蛋白,（3）包膜：脂类和糖,存在于包膜中维持病毒体结构完整性与病毒入侵有关具有抗原性,复制(replication)：以病毒基因组为模板，利用宿主细胞的原料、能量和场所，使细胞转为复制病毒的基因组，转录、翻译出相应的病毒蛋白，最终释放出子代病毒。,病毒增殖的方式,病毒的增殖,吸附穿入脱壳生物合成组装、成熟与释放,病毒的复制周期,吸附,病毒的增殖过程,穿入,脱壳,早期蛋白,晚期蛋白,装配,DNA复制,核酸游离,成熟,释放,接触结合特异性吸附（病毒配体位点与细胞膜特异受体结合）-决定病毒的组织嗜性,1.吸附(adsorption),融合吞饮,2.穿入(penetration),-有包膜病毒,-无包膜病毒,CD21（EBV受体）CD4（HIV受体）CD46（麻疹病毒受体）CD54（鼻病毒受体）,病毒受体,HIV-融合方式,吞饮方式,3.脱壳(uncoating)：释放病毒基因组核酸,4.生物合成(biosynthesis),（1）合成病毒蛋白质A、早期：复制酶，抑制蛋白B、晚期：衣壳蛋白及其他结构蛋白,（2）复制子代病毒核酸,隐蔽期,DNA病毒（双链）：细胞核内合成DNA，细胞质内合成病毒蛋白,依赖DNA的RNA多聚酶,早期mRNA,转译,早期蛋白,药物作用的靶,正链DNA负链DNA,DNA多聚酶,子代DNA,晚期mRNA,晚期蛋白,病毒衣壳蛋白及其他结构蛋白,双链DNA为模板,病毒的复制过程,逆转录病毒（有逆转录酶，即依赖RNA的DNA多聚酶）,单链RNA,逆转录酶,进入细胞核,整合（前病毒）,子代病毒RNA,病毒mRNA,病毒蛋白质,肿瘤发生,药物作用的靶,5.组装、成熟和释放（assembly，maturationandrelease）,生物合成形成的子代病毒核酸和衣壳蛋白，在宿主细胞内组装成子代病毒核衣壳的过程,释放,裂解：无包膜病毒，一次性释放所有子代病，宿主细胞裂解死亡出芽：有包膜病毒的子代病毒逐个或成批释放到胞外，同时获得包膜,异常增殖与干扰现象,病毒原因：缺陷病毒宿主细胞原因:顿挫感染（流产感染）,1、缺陷病毒（defectivevirus）：基因组不完整或者某一基因位点改变，不能进行正常增殖，不能复制出完整的有感染性的病毒颗粒。2、辅助病毒：可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒,如：丁型肝炎病毒与乙型肝炎病毒,3、顿挫感染（abortiveinfection）细胞条件不合适，不能为病毒提供复制所需成分，导致病毒无法合成自身成分，或不能组装与释放具有感染性的病毒颗粒，又称流产感染,4、干扰现象interference当两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒增殖抑制另一种病毒增殖的现象。产生原因干扰素interferon，IFN第一种病毒激活宿主细胞编码干扰素，抑制第二种病毒复制自身干扰现象发挥干扰作用的缺陷病毒-缺陷干扰颗粒,病毒的遗传与变异,基因突变,条件致死性突变株缺陷型干扰突变株宿主范围突变株,基因整合,交叉复活表型混合,基因重组与基因产物的相互作用,病毒基因改变宿主细胞转化,基因重组,子代病毒-重组体,基因产物交换-表型混合,物理因素：温度：耐冷不耐热pH：59射线和紫外线化学因素：脂溶剂：包膜病毒化学消毒剂：酚类、醛类、氧化剂、卤素等,灭活：病毒受理化因素作用丧失感染性,理化因素对病毒的影响,抗生素？,病毒的分类（ClassificationofViruses）,生物学分类DNA病毒,类型分类特点病毒科名DNA病毒双链DNA、有包膜痘病毒科疱疹病毒科双链DNA、无包膜腺病毒科乳头瘤病毒单链DNA、无包膜细小病毒科,类型分类特点病毒科名RNA病毒双链RNA、分节、无包膜呼肠病毒科双RNA病毒科负单链RNA、不分节、有包膜副粘病毒科弹状病毒科负单链RNA、分节、有包膜正粘病毒科布尼亚病毒科沙粒病毒科正单链RNA、不分节、无包膜小RNA病毒科杯状病毒科星状病毒科正单链RNA、不分节、有包膜冠状病毒科黄病毒科披膜病毒科,生物学分类RNA病毒,类型分类特点病毒科名逆转录病毒双链DNA、不分节、有包膜嗜肝DNA病毒科单链RNA、不分节、有包膜逆转录病毒科,生物学分类逆转录病毒,1、类病毒（Viroids）,很小