病毒基本形态PPT学习教案

1、会计学1病毒基本形态病毒基本形态第1页/共130页 病 毒 概 述1892年发现第一个病毒即烟草花叶病毒1898年发现动物口蹄疫病毒首先被证实对人类有致病性的是黄热病毒（1901年发现）第2页/共130页第3页/共130页体积微小，结构简单，只含有一种类型的核酸，只能在活的、敏感细胞内以复制方式增殖的非细胞型微生物第4页/共130页n预防是重点预防是重点第5页/共130页第6页/共130页第7页/共130页葡萄球菌(1000nm） 牛痘病毒300250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体390nmA、大肠杆菌噬菌体 ( 65 95nm )B、腺病毒 (70nm )C、脊髓灰质炎病毒 (3

2、0nm )D、乙脑病毒 ( 40nm )E、蛋白分子 (10nm )F、流感病毒 ( 100nm )G、烟草花叶病毒第8页/共130页球形病毒天花病毒第9页/共130页杆状病毒第10页/共130页噬菌体第11页/共130页狂犬病毒第12页/共130页第13页/共130页病毒体结构模式包膜子粒包膜核心衣壳壳粒核衣壳第14页/共130页病毒的结构核心：核酸、酶类衣壳：由壳粒（多肽）组成包膜：由宿主细胞膜或核膜组成 镶嵌有包膜子粒（刺突）第15页/共130页螺旋对称型（Helical Symmetry）二十面体立体对称型（ Icosahedral Symmetry ） 复合对称型（Complex S

3、ymmetry ）衣壳类型第16页/共130页螺旋对称型（helical symmetry)第17页/共130页20面体立体对称型面体立体对称型(icosahedral symmetry)：大多数球状病毒属之大多数球状病毒属之 第18页/共130页（3）复合对称型(complex symmetry)螺旋对称型20面体立体对称型第19页/共130页病毒的组成成分一、核酸 种类：DNA、RNA 存在形式：单链与双链；正链与负链，分节 作用：ORF可重叠，具有感染性二、蛋白质 种类：结构蛋白携带全部遗传信息 特点：有内含子、非结构蛋白 作用：衣壳、基质、包膜蛋白（结构蛋白） 酶、反式作用因子（非结构

4、蛋白）第20页/共130页第21页/共130页一、生物学分类二、临床分类第22页/共130页生物学分类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 乳多空病毒科 单链DNA、无包膜 细小病毒科第23页/共130页 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

5、病毒科 黄病毒科 披膜病毒科生物学分类RNA病毒第24页/共130页 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第25页/共130页第26页/共130页一、病毒的增殖过程二、病毒的异常增殖形式第27页/共130页吸附 adsorption穿入 penetration脱壳 uncoating生物合成 biosynthesis组装与释放 assembly and release第28页/共130页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第29页/共130页融合-有包

6、膜病毒胞饮-无包膜病毒第30页/共130页 CD21（EBV受体） CD4（HIV受体） CD46（麻疹病毒受体） CD54（鼻病毒受体）病毒受体第31页/共130页胞饮方式穿入第32页/共130页第33页/共130页病毒核酸病毒核酸第34页/共130页病毒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第35页/共130页早 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第36页/共130页1、DNA病毒（双链）： 细胞核内合成DNA，细胞质内合成病

7、毒蛋白早期：病毒DNA依赖DNA的RNA多聚酶早期mRNA转 译早期蛋白DNA多聚酶脱氧胸腺嘧啶激酶调控病毒基因组转录的酶抑制宿主细胞生物合成的酶药物作用的靶第37页/共130页晚期：解链正链DNA负链DNADNA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第38页/共130页2、RNA病毒（单链）： 多数在细胞质内合成子代RNA及病毒蛋白（1）正单链RNA病毒（有mRNA功能）：正单链RNA复制子代RNA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）药物作用的靶第39页/共130页（2）负单链RNA病毒（有依赖RNA的RNA多聚酶

8、）：负单链RNA依赖RNA的RNA多聚酶正单链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）药物作用的靶解链第40页/共130页（3）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RNADNA（复制中间型）进入细胞核双链DNA整合（前病毒）子代病毒RNA病毒mRNA病毒蛋白质DNA肿瘤发生药物作用的靶第41页/共130页装配细胞核内细胞质内核膜上胞质膜上释放 裂解细胞释放（无包膜病毒） 出芽释放（有包膜病毒）第42页/共130页第43页/共130页第44页/共130页第45页/共130页非容纳细胞顿挫感染容纳细胞第46页/共130页

9、干扰现象interference 当两种病毒同时或先后感染同一细胞时，可发生一种病毒的增殖抑制另一种病毒增殖的现象 产生原因 干扰素interferon，IFN 竞争干扰（细胞表面受体、底物、酶） 改变细胞代谢途径 （抑制第二种病毒mRNA的转译）第47页/共130页干扰现象的意义1、非特异性免疫的构成部分抗病毒作用2、指导正确使用疫苗第48页/共130页病毒的遗传与变异一、病毒的遗传特点二、病毒变异的类型三、病毒基因组研究的意义第49页/共130页病毒遗传的特点1、遗传方式简单2、受宿主细胞影响3、易产生突变第50页/共130页病毒变异的类型1、突变2、重组（recombination）3、

10、重配（reassortment）4、表型混合第51页/共130页突变株mutant温度敏感突变株（temperature sensitive，ts） 2835可以复制， 3740不能复制 脊髓灰质炎减毒活疫苗突变株能稳定地存在，可在相应的宿主或细胞中传代与存活第52页/共130页病毒的抵抗力一、耐冷怕热二、紫外线敏感三、氧化剂敏感四、包膜病毒对脂溶剂敏感五、耐甘油第53页/共130页病毒感染抗病毒免疫第54页/共130页病毒的感染： 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 第55页/共130页病毒的感染方式 一、水平传播病毒在人群不同个体间的传播医学全在线网站 第56页/

11、共130页一、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第57页/共130页 二、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第58页/共130页 病毒 母体 新生儿 胎盘 显 隐 胎 受 先 流性 性 儿 染 天 产感 感 正 胎 畸 死染 染 常 儿 形 胎第59页/共130页病毒的致病机理一、病毒对宿主细胞的直接作用 细胞水平上致病机理 二、病毒感染的免疫病理损害 机体水平上致病机理第60页/共1

12、30页1、溶细胞效应2、改变细胞膜结构3、包涵体形成4、细胞增生与转化5、细胞凋亡一、病毒对宿主细胞的直接作用第61页/共130页病毒在细胞内增殖引起细胞裂解死亡多见于无包膜病毒：脊灰病毒、鼻病毒、腺病毒1、影响细胞的生命活力（1）溶细胞效应（杀细胞性感染）：第62页/共130页CPE溶细胞感染第63页/共130页（ 2）改变细胞膜结构：（稳定状态感染）多见于有包膜病毒：正粘病毒、副粘病毒第64页/共130页稳定状态感染为特异性抗体或CTL细胞识别新抗原多核巨细胞第65页/共130页3、包涵体形成概念有些病毒感染细胞，在普通显微镜下可见胞浆或胞核内出现嗜酸性或嗜碱性、圆形或不规则的斑快结构意义

13、病毒感染的鉴别第66页/共130页狂犬病毒包涵体（Negri body）第67页/共130页细胞核原因：病毒基因的整合 细胞核细胞核 1、逆转录病毒复制时以DNA整合入细胞染色体中； 2、失常式整合，DNA病毒多见，病毒的DNA偶而以片段整合入细胞的染色体DNA中。4、细胞增生与转化第68页/共130页结果：细胞增生或恶性转化（1）细胞增生：病毒细胞细胞内DNA合成加快细胞增生可能与肿瘤的发生有关第69页/共130页（2）细胞转化病毒培养细胞细胞转化 细胞形态变化繁殖加快成堆生长第70页/共130页细胞癌基因：调节细胞生长、分化病毒癌基因： 以前病毒的方式从细胞中获取细胞癌基因致癌因素活化癌基

14、因细胞转化（转化细胞不一定发生癌变）第71页/共130页与人类肿瘤相关的病毒第72页/共130页5、细胞凋亡：诱导因子（如病毒等）细胞凋亡基因激活细胞膜鼓泡细胞核浓缩染色体DNA降解电泳时有阶梯式条带形成凋亡小体增加基因突变的机会第73页/共130页二、病毒感染的免疫病理损害 机体水平上致病机理1、体液免疫的病理作用2、细胞免疫的病理作用3、免疫系统的功能被抑制4、自身免疫损伤第74页/共130页病毒感染的类型病毒感染隐性感染显性感染持续性感染慢性感染潜伏感染慢发病毒感染（迟发感染）急性感染持续性感染第75页/共130页病毒感染的类型病毒数量少，毒力弱，机体免疫力强隐性感染病毒数量多，毒力强，

15、机体免疫力弱显性感染第76页/共130页病毒感染的类型不发病，但机体可获得特异性免疫 向外播散病毒，成为重要传染源 急性感染 持续性感染 隐性感染显性感染第77页/共130页慢性感染： 病程长，病毒可检出 如HBV潜伏感染：可反复激活，急性发作病毒只有在急性发作时才被检出如 HSV、VZV慢发病毒感染：潜伏期长，发病后为亚急性进行性直至死亡寻常病毒非寻常病毒 prion 麻疹病毒持续性感染 第78页/共130页急性和持续性病毒感染类型比较第79页/共130页抗病毒免疫抗病毒免疫一、非特异性免疫二、特异性免疫第80页/共130页非特异性抗病毒免疫1、干扰素2、NK细胞3、补体第81页/共130页

16、干扰素定 义：由病毒或其他干扰素诱生剂 刺激机体细胞所产生的 一种具有抗病毒等作用的糖蛋白种 类：种类产生细胞 抗病毒 抗肿瘤 免疫调节 人白细胞 强 弱 弱 人成纤维细胞 强 弱 弱 T细胞 弱 弱 强I型I I型第82页/共130页干扰素性质 糖蛋白、抗原性弱、对蛋白酶、 胰酶敏感 具有相对稳定性，56C30分钟 不被灭活 抗病毒谱广、无特异性、无毒性 干扰素的产生早于特异性抗体 在体内作用时间短第83页/共130页抗病毒意义： 抗病毒特点种的特异性、间接性、广谱性抗病毒机理：细胞受干扰素作用后，合成抗病毒蛋白（蛋白激酶、2，-5，合成酶、磷酸二酯酶）早期中断病毒复制，阻止病毒扩散第84页

17、/共130页干扰素产生机理操纵基因结构基因A:DNA转录转录mRNAmRNA翻译翻译A阻遏物干扰素病毒A阻遏物与病毒结合失去活性第85页/共130页干扰素作用机理B:DNA操纵基因结构基因转录转录mRNAmRNA翻译翻译B阻遏物翻译抑制蛋白TIP抑制病毒蛋白质合成B阻遏物与干扰素结合失去活性干扰素第86页/共130页特异性抗病毒免疫1、体液免疫：中和作用 细胞毒作用 促进作用2、细胞免疫：细胞毒作用 DTH炎症反应第87页/共130页体液免疫的保护作用 中和抗体可中和病毒的感染具有保护作用的抗体，主要是IgG、IgM、IgA （1）改变病毒表面结构或与病毒表位结合以阻止病毒的吸附； （2）与病

18、毒形成免疫复合物有利于巨噬细胞的吞噬和清除； （3）有包膜病毒与抗体结合后，激活补体而使病毒裂解。第88页/共130页抗体的中和作用第89页/共130页激活补体病毒裂解有包膜病毒第90页/共130页细胞免疫的保护作用 病毒性感染主要靠细胞免疫 致敏T细胞CTL、TDTH CTL：直接杀伤或破坏表面带有特异性抗原的靶细胞 TDTH ：再次接触病毒感染的细胞时，释放多种细胞因子第91页/共130页TDTH病毒抗原肽靶组织细胞因子（IL-2、TNF、IFN-）CD4+T细胞的效应作用机制活化巨噬细胞第92页/共130页未活化ICE活化ICE ICE底物P34cdc2（凋亡）FasL基因FasLFas

19、TCRCD8+T细胞的细胞毒作用机制穿孔素粒酶CTL靶细胞第93页/共130页第94页/共130页第95页/共130页第96页/共130页第97页/共130页第98页/共130页尿囊腔接种羊膜腔接种流感病毒流感病毒尿液羊水血凝及血凝抑制试验 鉴定病毒流感病毒+红细胞 血凝流感病毒+特异抗体 血凝被抑制初次再次第99页/共130页鸡胚接种第100页/共130页第101页/共130页第102页/共130页第103页/共130页第104页/共130页狂犬病毒包涵体（Negri body）第105页/共130页巨细胞病毒包涵体第106页/共130页1、形态学检查2、检查病毒性抗原3、检查病毒抗体4、病

20、毒核酸的检测光镜大病毒、包涵体 电镜直接电镜、免疫电镜免疫标记技术荧光素、放射性核素、酶ELISAIgM核酸杂交技术 Southern、Nouthern PCR第107页/共130页形态学检查第108页/共130页形态学检查第109页/共130页检查病毒性抗原第110页/共130页第111页/共130页检查病毒性抗原第112页/共130页第113页/共130页检查病毒抗体第114页/共130页 病毒核酸的检测 第115页/共130页第116页/共130页第117页/共130页第118页/共130页第119页/共130页第120页/共130页基因工程疫苗：合成编码保护性抗原的基因片段克隆表达于载体细胞、真菌细菌等大量增殖基因重组疫苗纯化第121页/共130页核酸疫苗（DNA和RNA疫苗）： 由载体（质粒DNA）和编码病原体某种抗原的cDNA或mRNA组成细胞免疫体液免疫机体细胞细胞表达