微生物学：病毒学总论

1、病毒学,病毒界,原核生物界,原生生物界,真菌界,动物界,植物界,微生物,病毒(virus) 形态 结构 电子显微镜 细胞器 核酸 蛋白 活细胞 复制 非细胞型微生物 (acellular microorganism),3000BC，埃及孟非思壁画中 长老患小儿麻痹症,病毒的发现,疾病现象,1886年，德国农业化学家麦尔在荷兰的接种试验 (烟草花叶病是一种传染性疾病),1898年，Beijerinck 烟草花叶病致病因子 能通过滤器 仅在活细胞内增殖 不能在体外生长,伊万诺夫斯基和贝杰林克通过他们创造性工作发现了烟草花叶病毒，从而开创了病毒学独立发展的历程,1892年，俄罗斯 伊万诺夫斯基,19

2、35年，美国生物化学家 斯坦莱 烟草花叶病毒结晶,贝杰林克 病毒第一人,20世纪初，黄热病，脊髓灰质炎等 20世纪30-50年代，病毒的本质 共同结构，蛋白质+核酸 共有复制机制 两种形式，胞内、胞外,最可靠的测量方法是电子显微镜技术，也可用超速离心沉淀、分级超滤和X线晶体衍射等技术研究病毒 大小、形态、结构和亚单位等,各种形态病毒的电镜照片,病毒的表面结构示意图,X线晶体衍射病毒表面抗原分布示意图,体积微小，可通过细菌滤器 非细胞型微生物 结构简单，由蛋白质和核酸组成 只含有一种核酸（DNA或RNA） 严格细胞内寄生 以复制方式增殖,病毒的基本特性,病毒引起疾病的特点,涉及面广：感染性疾病7

3、5%由病毒引起 传染性强、传播迅速：如流感病毒 病死率高：如狂犬病病毒 后遗症严重：如脊灰病毒 持续感染：如乙肝病毒 引起肿瘤：如爱滋病毒 致畸性：如风疹病毒 特效药少，对抗生素不敏感 预防是重点,20世纪的流感大流行,1918: “Spanish Flu”,1957: “Asian Flu”,1968: “Hong Kong Flu”,20-40 million deaths A(H1N1),1-4 million deaths A(H2N2),1-4 million deaths A(H3N2),Credit: US National Museum of Health and Medici

4、ne,1918-1919流感大流行,美国堪萨斯州一间临时医院,AIDS （艾滋病）,Ebola (埃波拉出血热),BSE（疯牛病、人类疯牛病）,SARS (严重急性呼吸综合征),Avian Flu.(禽流感),H5N1,H7N9,狂犬病病毒 Rabies virus,病毒 （viruses）,流感病毒 Influenza Virus,DNA肿瘤病毒 DNA tumor viruses,天花病毒 Pox virus,脊髓灰质炎病毒 polio virus,Illustration of a coronavirus virion. SARS is caused by a novel coronav

5、irus,Immunological memory makes vaccination against infectious diseases possible!,疫苗（VACCINE）,Mycobacterium tuberculosis.,脊髓灰质炎 Polio,狂犬病Rabies,天花Smallpox virus,白喉 diphtheria,Hepatitis A,Hepatitis B,患脊髓灰质炎后遗症的儿童 （Child with polio sequelae WHO）,WHO 宣称将在2003年在全球消灭脊髓灰质炎,病毒与其他微生物的比较,病毒体（Virion）完整成熟，具有感染

6、性的病毒颗粒 以纳米（nm）表示 大型：200300nm 痘类病毒 中型： 80150nm 流感病毒 小型： 20 30nm 脊髓灰质炎病毒,病毒的基本性状 病毒的大小与形态,牛痘病毒300250nm,最大的病毒与最小的病毒,天花病毒 200300nm,脊髓灰质炎病毒,口蹄疫病毒 10nm,病毒的大小与形态比较示意图,形态 球形、杆状、丝状体、弹状、砖形、蝌蚪形,3、蝌蚪状(噬菌体),形态,1、杆状或丝状(大多为植物病毒),2、多面体或球形(大多为动物、真菌病毒),形状,传染性脓疱病毒,埃博拉病毒,痘苗病毒,病毒的结构和化学组成,结构 基本结构 核衣壳 病毒 辅助结构,核心：核酸 衣壳：蛋白质

7、,包膜 刺突,裸病毒,包膜病毒,病毒的结构与化学组成,(nucleocapsid),结构 核心： 核酸 基因组:决定病毒遗传、 变异和复制 衣壳： 壳粒（蛋白质） 保护、介导、抗原性 包膜(envelope) 包膜子粒(peplomere) （或刺突，spike）,(core),(capsid),保护、介导、抗原性,病毒体结构模式图,壳粒,衣壳,核心（核酸）,核衣壳,包膜,包膜病毒,包膜子粒,裸病毒,病毒体结构模式图,核衣壳的对称形式不同的病毒体，衣壳所含的壳粒数目和对称方式不同 壳粒的排列方式呈对称性(symmetry) 螺旋对称型 20面体立体对称型 复合对称型,20面体对称型,螺旋对称型

8、,复合对称型,螺旋对称型,粘病毒、副粘病毒及弹状病毒,20面体对称型,Icosahedral symmetry,20面体对称型,病毒的包膜（envelope）,病毒核衣壳外的一层疏松膜状结构,包膜（envelope）,成分 蛋白质、多糖、脂类 包膜子粒/刺突 spike 功能 维护病毒体结构完整性 具有与宿主细胞膜亲和及融合的性能 具有抗原性,包膜,核酸,基质蛋白,糖蛋白,包膜维护病毒体结构的完整性， 病毒入侵有关，具有抗原性,刺突结构示意图（流感病毒血凝素糖蛋白三聚体）,Virus Budding,Receptor Binding site,受体：唾液酸（N-乙酰神经氨酸）,病毒包膜（电镜照

9、片）,病毒的化学组成与功能,核酸 构成病毒基因组（genome） 特点： DNA或RNA；线型或环型；单链或双链；正链与负链；分节段或不分节段,DNA病毒大多为双链，微小DNA病毒(parvovirus)和环状病毒(circovirus)除外 RNA病毒大多是单链，呼肠病毒(reovirus)和博尔纳病毒(birna virus)除外,bases pair gene human 3000 Mb 35000- 50000 E Coli 4 .6 Mb 4200 EB virus 172000 84 HBV 3200 4,The E.coli genome,有内含子 基因重叠多见 复制方式多样,H

10、BV的基因结构,核酸的功能： 病毒复制 决定病毒的特性 具有感染性(感染性核酸) 分子遗传学的研究材料（模式生物）,感染性核酸： 用化学方法除去病毒衣壳后裸露的核酸仍能进入宿主细胞并能增殖，具有感染性 无受体限制 宿主范围广 易被破坏，感染性较低,蛋白质 病毒核酸编码 结构蛋白 组成病毒体的成分 衣壳蛋白：保护核酸，抗原性 包膜蛋白：跨膜功能区，表面抗原 基质蛋白：连接衣壳蛋白与包膜蛋白的 部分，有跨膜及锚定功能区 非结构蛋白 酶 调节蛋白 特殊作用蛋白,病毒吸附蛋白 (viral attachment proteins，VAP)，VAP与受体的相互作用决定了病毒感染的组织亲嗜性，如血凝素 病

11、毒结构蛋白功能： 保护病毒核酸 参与感染过程 具有抗原性,非结构蛋白：可存在于病毒体内也可仅存在于宿主细胞内 （1）病毒内所有的重要的酶类 （2）抑制宿主细胞生物合成或抑制病毒抗原经MHC递呈的蛋白 （3）转化宿主细胞的作用 （4）抗细胞因子或抗细胞凋亡作用,脂类和糖,病毒体的脂质主要存在于包膜中，糖以糖蛋白形式存在 -易于亲和及融合，辅助病毒感染 -包膜具有病毒种、型特异性 -表面抗原，与致病性和免疫性有密切关系 -破坏病毒包膜，可失去感染性。,病毒的增殖,活细胞 敏感细胞 自我复制 复制周期 吸附穿入脱壳生物合成组装、成熟和释放,Maturation,Release,Insertion o

12、f virus proteins into membrane,释放,组装,合成 蛋白质,Newly synthesised virus proteins,Genomic nucleic acid synthesis,吸附与穿入,脱壳,核酸复制,合成mRNA,吸附（absorption）,非特异性结合 静电结合，可逆,特异性结合 细胞表面受体与病毒包膜或衣壳表面的配体VAP特异性结合 不可逆 组织亲嗜性,无包膜病毒吸附,有包膜病毒吸附,CD21（EBV受体） CD4（HIV受体） CD46（麻疹病毒受体） CD54（鼻病毒受体）,穿入（penetration）,吞饮 （endocytosis）

13、无包膜病毒,融合 （fusion） 有包膜病毒,脱壳（uncoating）,脱去蛋白质衣壳，暴露核酸,生物合成 Biosynthesis利用宿主细胞提供的小分子物质合成病毒核酸和蛋白质,病毒mRNA的转录 复制子代病毒核酸 特异性mRNA转录、翻译子代病毒 结构蛋白和功能蛋白,隐蔽期,早 期：基因组在细胞内合成非结构蛋白（病毒复制酶及抑制细胞正常生物合成的抑制酶）,晚 期：根据基因组的指令在细胞内复制病毒核酸，合成结构蛋白和非结构蛋白,双链DNA病毒、单链DNA病毒、单正链RNA病毒、单负链RNA病毒、双链RNA病毒和逆转录病毒,1、DNA病毒（双链）： 细胞核内合成DNA，细胞质内合成病毒蛋

14、白,依赖DNA的 RNA多聚酶,早期mRNA,转 译,早期蛋白,药物作用的靶,晚期：,解链,正链DNA 负链DNA,DNA多聚酶,子代DNA,转录,晚期mRNA,晚期蛋白,病毒衣壳蛋白 及其他结构蛋白,双链DNA病毒的合成,dsDNA病毒半保留复制,病毒合成衣壳蛋白： 大的蛋白-蛋白酶将其降解为若干个小的衣壳蛋白-组装做好准备 没有蛋白酶或灭活了蛋白酶-病毒无法完成组装,2.单链DNA病毒的合成,DNA,dsDNA（复制中间型）,子代DNA,mRNA,蛋白质,RNA病毒（单链）： 多数在细胞质内合成子代RNA及病毒蛋白,3.单正链RNA病毒（有mRNA功能）：,正单链RNA,复制,子代RNA,

15、结构蛋白（衣壳蛋白等）,非结构蛋白 （依赖RNA的 RNA多聚酶）,双链RNA （复制中间型）,药物作用的靶,正链,负链,单正链RNA病毒的合成,正链起mRNA作用翻译晚期蛋白 负链RNA起模板转录子代病毒RNA,4.单负链RNA病毒（有依赖RNA的RNA多聚酶）：,单负链RNA,依赖RNA的 RNA多聚酶,单正链RNA（有mRNA功能）,子代RNA,结构蛋白 （衣壳蛋白等）,双链RNA（复制中间型）,药物作用的靶,解链,单负链RNA病毒的合成,5、双链RNA病毒的合成,dsRNA,mRNA,蛋白质,负链RNA复制出正链RNA,转录,翻译,正链RNA复制出新负链RNA,子代RNA全部为新合成的

16、RNA,6.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,RNA酶H,逆转录病毒的合成,RNA:RNA,RNA:DNA,逆转录,dsDNA,前病毒,整合,子代RNA,mRNA,蛋白质,转录,mRNA,dsDNA,ssRNA,不同类型病毒基因组转录mRNA,组装、成熟和释放 （assembly maturation and release）,组装成熟：蛋白质衣壳+核酸子代病毒 DNA病毒 核内（除痘病毒） RNA病毒 胞质（除流感病毒及部分副粘病毒）,破胞释放,出芽释放,释

17、放：,巨细胞病毒通过细胞间桥或细胞融合 致癌病毒与宿主细胞染色体整合,1.出芽释放 2.破胞释放,流感病毒的出芽释放,病毒复制周期,Maturation,Release,Insertion of virus proteins into membrane,释放,组装,Newly synthesised virus proteins,合成 蛋白质,Genomic nucleic acid synthesis,吸附与穿入,脱壳,核酸复制,合成mRNA,病毒的异常增殖 顿挫感染（ abortive infection） 细胞不能为病毒增殖提供所需要的酶、能量及必要的成分，则病毒就不能合成本身的成分，或

18、者虽合成部分或合成全部病毒成分，但不能组装和释放出有感染性的病毒颗粒，称为顿挫感染。 感染非容纳细胞(non-permissive cell) 不能组装和释放出有感染性的病毒颗粒,缺陷病毒(defective virus) 因病毒基因组不完整或者因某一基因位点改变，不能进行正常增殖，复制不出完整的有感染性病毒颗粒，此病毒称为缺陷病毒 病毒基因不完整 复制不完整，无感染性病毒颗粒 辅助病毒：可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒,两种病毒同时或先后感染同一宿主细胞，发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象干扰现象不仅发生在异种病毒之间，也可发生在同种、同型及同株病毒之间 同种干扰 异种干扰 自身干扰 灭

19、活病毒的干扰 缺陷病毒对完整病毒的干扰,病毒的干扰现象,干扰的机制,1. 产生干扰素（interferon，IFN） 2受体的竞争干扰（阻止吸附或穿入） 3改变宿主细胞代谢途径 4缺陷干扰颗粒对完整病毒的干扰,阻断病毒感染与增殖，促进宿主康复,缺陷干扰颗粒（defective interfering particles, DIP）在自身干扰中发挥干扰作用的缺陷病毒 具有正常病毒形态 基因组缺损，不能复制完整子代病毒 但却能干扰同种成熟病毒体 发生干扰作用的缺陷病毒称为DIP,病毒的遗传与变异,有重叠基因,内含子,原核生物基因组,原核生物基因组结构的特点：,1、基因组为环状双链DNA分子,2、只

20、有一个复制起始点.,3、具有操纵子结构,指数个功能上相关的基因串联在一起,连同上游的调控区和 下游的转录终止信号构成基因的表达单位.,4、一般无重叠基因.,5、基因是连续的,无内含子,6、编码区在基因组中的比例, 真核基因组 病毒基因组,7、基因组中重复序列很少,8、具有编码同工酶的基因(isogene),9、存在可移动DNA序列,10、分子中有多功能识别区域,复制、转录起始区 复制、转录终止区,病毒基因组的特点,1基因组大小相差很大：,HBV：3.2kb 痘病毒：300 kb,2核酸结构多样性：,DNA/RNA 单链或双链 环状分子或线性分子,3基因组有连续的，有不连续的,大多数连续 流感病

21、毒：8条单链RNA,4编码序列90%(基因组),5. 多为单拷贝,即每个基因只出现一次,6.基因有连续的和间断的 (有内含子),7.相关基因丛集: 功能上相关的基因排列在一起,8.有重叠基因,9.含有不规则结构基因,mRNA端无帽子结构. 结构基因本身无翻译起始序列,基因突变 条件致死性突变株 如温度敏感株 缺陷型干扰突变株 宿主范围突变株 耐药突变株 基因重组与重配 基因整合,遗传与变异机制,基因产物的相互作用 互补作用 加强作用 表型混合与核壳转移,基因突变,基因组中碱基序列的置换、缺失或插入 自发突变和诱发突变 突变株(mutant):由基因突变产生的病毒表型性状改变的毒株为突变株(mu

22、tant) 变异株(variant)：宿主细胞内稳定传代的突变株,大小、病毒颗粒形态、抗原性，宿主范围营养要求细胞病变以及致病性的改变,条件致死性突变株(conditional lethal mutant) 温度敏感突变株（temperature sensitive，ts） 2835可增殖，3740 不能增殖，具有减低毒力而保持免疫原性的特点 脊髓灰质炎减毒活疫苗-变异株(variant) 缺陷型干扰突变株 (defective interference mutant，DIM) 辅助病毒(是野生株)存在时才能进行复制，能干扰野生株的增殖 ，减弱原病毒的毒性。 宿主范围突变株：病毒基因组改变影响

23、了对宿主细胞的感染范围，可感染野生型病毒不能感染的细胞 耐药突变株,基因重组与重配,当两种或以上病毒感染同一宿主细胞: 干扰现象、 共同感染、 基因转移与互换、 基因产物的相互作用 近缘关系或宿主敏感性相似,基因重组与重配： 两种病毒感染同一宿主细胞发生基因的交换。产生具有两个亲代特征的子代病毒并能继续增殖-基因重组(recombination),子代病毒称为重组体 分节段基因组病毒的基因重组(交换基因节段）称重配(reassortment)。发生几率较高,基因组不分节段的病毒的重组,基因重组,两种病毒感染同一宿主细胞发生的基因交换,两种活病毒间的重组 灭活病毒间的重组 活病毒与灭活病毒间的重

24、组,基因组分节段的病毒的重配,+,基因重配,发生在分节段RNA病毒之间 通过交换RNA节段而进行基因重组,基因重组、重配特点,一般发生在有亲缘关系的病毒之间 活病毒间的基因重组 灭活病毒间的基因重组 活病毒与灭活病毒间的基因重组 交叉复活-活病毒与灭活病毒间。 多重复活-两个或多个灭活病毒间 不分节段病毒 分子内重组 分节段病毒 基因重配,基因整合,病毒基因的变异 宿主细胞染色体基因 的改变（V-Onc） 细胞转化发生肿瘤,基因产物的相互作用,互补与加强 两种病毒感染同一细胞时，其中一种病毒的基因 产物促进另一种病毒增殖 可发生于感染性病毒与缺陷病毒或灭活病毒之间 缺陷病毒与缺陷病毒之间 表型

25、混合与核壳转移 两种病毒感染同一细胞时，一种病毒的核酸被另一种病毒的衣壳或包膜包裹,表型混合和核壳转移,分子遗传学,病毒基因组分析 病毒保护性表位的确定 病毒抗原高变区分析 毒力相关基因编码区分析 耐药性变异分析 作用于病毒蛋白质的某些细胞蛋白的研究,遗传变异意义,变异使病毒逃逸免疫监视造成疾病流行 变异使抗病毒治疗造成困难 变异改变了病毒抗原抗体，造成检测的困难 变异改变了病毒的毒力可获得减度疫苗,理化因素对病毒的影响 灭活（inactivation）病毒受理化因素作用后失去感染性 失去增殖能力； 保留抗原性、红细胞吸附、血凝及细胞融合等特 性； 机制破坏包膜、蛋白变性、损伤核酸。 物理因素

26、：温度、PH、射线 化学因素：甘油、脂溶剂、化学消毒剂、抗生素与中草药、其他,温度 大多数病毒耐冷不耐热。在70（数月）或196（数年）条件下，病毒感染性可保持数月至数年。一般加热60经30min或100数秒钟可使大多数病毒灭活(阻止感染) pH值 多数病毒在pH68范围内稳定，耐受能力有很大不同 射线和UV 射线使核苷酸链发生致死性断裂；UV则是在病毒的多核苷酸上形成双聚体 (如胸腺核苷与尿核苷)，抑制病毒DNA或RNA的复制 （病毒易复活）,化学因素的影响（抵抗力较细菌强-病毒缺乏酶类） 脂溶剂 乙醚、氯仿、去氧胆酸盐等脂溶剂可使有包膜病毒的包膜脂质溶解而灭活病毒，失去吸附能力 消毒剂 酚

27、类、醛类、醇类、卤类、氧化剂敏感过氧乙酸、甲醛等均能使大多数病毒灭活。与细菌相比，病毒对消毒剂抵抗力强，特别是无包膜的小型病毒 中草药 板蓝根、大青叶、大黄、贯仲和七叶一枝花等对某些病毒有一定的抑制作用,病毒的分类,病毒分类依据,核酸的性质与结构 病毒粒子的大小、形状 衣壳对称性和壳粒数目 有无包膜 对理化因素的敏感性 抗原性 生物学特性,分类 常用核酸类型分类 1 DNA virus 2 RNA virus 依传播方式和感染部位分类 1 呼吸道病毒 2 肠道病毒 3 肝炎病毒 4 痘类病毒 5 疱疹病毒 6 虫媒病毒 7 狂犬病毒 8 逆转录病毒,DNA病毒科分类及重要病毒,RNA病毒科分类

28、及重要病毒,亚病毒 比病毒更小的传染因子 卫星病毒（拟病毒） ssRNA，多数与植物病害有关、与辅助病毒基 因组无同源性、干扰辅助病毒增殖 类病毒（viroid） 单链RNA分子，无包膜或衣壳均为植物病毒， 核内复制 朊粒（prion） 传染性蛋白因子，不具病毒基本特征 生物学地位待定,类病毒(viroid) 单股闭环RNA分子: 200400bp 无蛋白衣壳 不编码任何蛋白质 具有感染性 均为植物病毒,亚病毒,卫星病毒(satellite) ssRNA 5002000bp 多为植物病毒 两种类型 能编码衣壳蛋白的卫星病毒 需辅助病毒编码衣壳蛋白的卫星病毒,朊粒(prion) 传染性蛋白质 不

29、含任何核酸 引起人和动物的传染性海绵状脑病（Prion病）,病毒与其它微生物的区别,细菌 螺旋体 支原体 原核 二分裂 DNA,RNA 衣原体 立克次体 真菌 真核 孢子 DNA,RNA 病毒 非细胞型 复制 DNA或RNA ,种类 结构 无活细 繁殖 核酸 敏感性 胞培养基 抗生素 干扰素,病毒与其他微生物的比较,1.简述病毒的主要特点？ 2.简述病毒的结构、化学组成及其主要功能是什么？ 3.病毒复制周期分几步及主要特点？ 4.简述病毒的增殖过程？,病毒的感染-致病作用,病毒的感染： 病毒侵入机体并在易感细胞内复制增殖，与机体发生相互作用的过程 易感细胞 病毒致病性与毒力 宿主免疫力 细胞与

30、机体水平,感染,机体表面 （局部感染，表面感染）,局部淋巴组织,血液 （初次病毒血症）,肝脏,骨髓,脾脏,血管内皮细胞,血液 （第二次病毒血症）,皮肤,脑,肺 唾液腺 肾脏,鼻腔、口腔粘膜,VZV,Poliovirus SSPE,Mumps virus 麻疹V.、CMV,Rubella virus 麻疹V.,HBV Flavivirus,疣病毒：皮肤 Influenza v. 呼吸道 Rotavirus：消化道,人类病毒的感染途径,病毒的传播方式,水平传播,病毒在人群不同个体间的传播,水平传播,1、通过黏膜表面传播 2、通过皮肤传播 昆虫叮咬乙脑病毒 动物咬伤狂犬病毒 3、医源性传播 注射、输

31、血、拔牙乙肝、丙肝,呼吸道流感病毒,消化道甲肝病毒,泌尿生殖道爱滋病毒,常见水平传播途径,垂直传播,通过胎盘或产道，病毒由母亲传给胎儿的方式,胎盘：风疹病毒、CMV、HIV、HBV,产道:HIV、HSV-II,产前 胎盘 风疹、巨细胞病毒、梅 毒螺旋体、弓形体 围产期 已感染的产道 衣原体 产后 哺乳 直接接触巨细胞病毒、乙 型肝炎病毒、淋病奈瑟菌 生殖细胞 人基因组含病毒DNA 多种反转录病毒,垂直传播方式及常见微生物性疾病,类型 途径 微生物性疾病,途 径 病 毒 呼吸道 流感病毒，鼻病毒，副粘病毒，小RNAV，VZV 粪-口传播 轮状病毒，肠道病毒属，部分腺V，HAV，HEV 叮咬传播

32、脑炎病毒，黄病毒，出血热病毒，狂犬病毒 血液 HIV，HBV，HCV，HTLV-1，CMV （性）接触 HIV，HSV，HBV，腺病毒，乳头瘤病毒 胎盘/产道 风疹病毒，CMV，HSV，HBV，HIV,常见病毒的传播方式,病毒感染的致病机制,对宿主细胞的直接作用（细胞水平） 1、杀细胞效应： 2、稳定状态感染： 细胞融合、细胞表达病毒抗原 3、包涵体形成 4、细胞凋亡 5、基因整合与细胞转化,杀细胞效应,杀细胞性感染/溶细胞型感染 无胞膜、毒力强病毒 致细胞病变作用（cytopathic effect,CPE） 机制 阻断细胞大分子合成 病毒衣壳杀伤作用 对宿主细胞器的损伤 细胞自溶：破坏细胞

33、溶酶体 免疫病理损伤：改变抗原性,CPE,囊状口腔炎病毒病毒感染鼠L细胞引起CPE,CPE,呼肠病毒感染感染回肠上皮细胞电镜照片,稳定状态感染,包膜病毒 出芽繁殖 不直接破坏细胞， 改变宿主细胞膜 细胞膜融合 多核巨细胞 （麻疹病毒在体内形成华新(Warthin)多核巨细胞） 细胞表面出现病毒抗原引起免疫损伤,HIV,包涵体形成,Inclusion body 胞质/胞核内(胞质内(痘病毒);胞核中(疱疹病毒);或两者都有(麻疹病毒) 嗜碱性/嗜酸性 本质 病毒聚集体 病毒增殖留痕 细胞反应物,狂犬病毒包涵体,包涵体,呼吸道合胞病毒包涵体,巨细胞病毒包涵体,细胞凋亡（Apoptosis）,基因控

34、制的PCD HIV表面配体与辅助T细胞CD4分子结合Signal transduction 特点： 膜鼓泡 核浓缩 染色体降解，DNA阶梯式片段条带,ELECTROPHORESIS OF DNA,PREPARATION OF A GEL,RUNNING IN AN ELECTRIC FIELD,STAINING AND DETECTING BANDS OF DNA FRAGMENTS,细胞凋亡与坏死,细胞凋亡,HIV感染的直接损害与间接损害,疱疹病毒 腺病毒 丙型病毒 凋亡 阻止此种保护作用,抑制细胞凋亡(apoptosis),基因整合与细胞转化,整合（逆转录RNA 、 DNA病毒） 细胞转化

35、 常见的肿瘤病毒 HBV肝癌 HPV子宫颈癌 EBV鼻咽癌 HTLV1白血病,与人类肿瘤相关的病毒,病毒感染的免疫病理作用（机体水平）,抗体介导 型超敏反应 型超敏反应: 慢性病毒性肝炎-关节症状 呼吸道合胞病毒-细支气管炎和肺炎 登革病毒的复合物可沉积于血管壁-出血和休克 ADE效应(抗体依赖性增强作用 ),细胞介导：CTL 分子模拟-共同的抗原决定簇 IV型超敏反应 致炎性细胞因子 INF-r、TNF-a、IL1 代谢紊乱，活化血管活化因子-休克，DIC恶病质 免疫抑制作用 HIV、CMV、measles等抑制免疫： 部分耐受；破坏抗原提呈细胞；抑制效应细胞 激活体内潜伏的病毒或促进某些肿

36、瘤的生长 病毒持续性感染,病毒的免疫逃逸机制 病毒的免疫逃逸（Viral mechanisms of escape of immune responses） 逃避免疫监视、防止免疫激活、阻止免疫反应发生 编码特异性抑制免疫反应蛋白质 形成合胞体让病毒在细胞间传播逃避抗体作用 （ HBV抑制IFN转录和measles诱生IFN抑制树突细胞）,病毒逃逸免疫应答举例,病毒感染的类型,隐性感染 显性感染,急性病毒感染 持续性病毒感染,慢性感染 潜伏感染 慢发病毒感染 急性感染的迟发并发症,病毒感染与肿瘤,隐性感染 不引起临床症状 病毒毒力弱或机体防御能力强 病毒侵犯后不能到达靶细胞 可获得免疫力 病毒

37、携带者（viral carrier） 不产生免疫力,显性感染,急性病毒感染 病原消灭型感染 潜伏期短 发病急 恢复后不带病毒 特异性抗体可作为受过感染的证据,持续性病毒感染 病毒在机体持续存在较长时间 原因： 机体免疫力低下，无力清除病毒 病毒抗原性弱，机体难以产生免疫应答清除病毒 病毒存在受保护部位或病毒发生变异，逃避宿主免疫作用 病毒基因组整合在宿主基因组中，与细胞长期共存 病毒感染非容许细胞或半容许细胞，复制较慢或仅表达部分基因，不引起细胞死亡 病毒侵入免疫细胞，使其功能受损 缺损性干扰颗粒（DIP）,潜伏感染 病毒潜伏于特定组织细胞中 一般不表达，不能检出病毒 在一定条件下病毒被激活引

38、起复发 HSV 三叉神经节 疱疹 VZV 脊髓后根神经节 带状疱疹,持续性病毒感染,背部带状疱疹图片,VZV,慢性感染 间歇排毒或持续排毒 可为无症状带毒或有轻微临床症状 多为输血传播 病程可长达数年至数十年 HBV、HCV慢性肝炎、肝硬化、肝癌,羊痒疫病 疯牛病 朊病毒 Kuru 病 CJD、v-CJD 致死性家族性失眠症,慢发病毒感染(slow virus infection) 潜伏期数年至数十年 一旦发病即呈慢性进行性，最终死亡,HIV AIDS,Kurt病,致死性家族失眠症,急性病毒感染的迟发并发症 发生在急性感染1年或数年后 致死性 潜伏期不能检出病毒 麻疹病毒 SSPE(亚急性硬化性全脑炎 ),各种类型的病毒感染示意图,与人类肿瘤相关的病毒 病毒 相关肿瘤 HBV 肝细胞癌 EBV 鼻咽癌， Burkitt淋