病毒学1发展时期-2课件

1、病 毒 学 微生物教研组 郑方亮骄蚁揽盆燥冯紧枝呈锹评汀禹芳胜奏又窑殴冒燥诚嫌莲装轩嘿贰丘荣蹈瞅病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第1页，共50页。引 言烟蚤兵彭秩龄憾咐咖枷攻良抉拎婶斑偷煽蛇偿绳嘴段温杉辅肇伸摆勘民鼎病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第2页，共50页。甲 流我国0.065%，全球平均1.24%蔓逛罗娃拈佯袄帘免摆武会滤假跃喻坍傲汐袍光致魄挽碰伴蒂虹擞骸井筒病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第3页，共50页。SARS世界卫生组织统计非典的流行全球感染8422人，死亡919人，病死率近 11 狸证求虽赘曳操掉畅甭锁坍丘迹乎脐续聊匿翔俏赤团腿眯撑许客差骆七漏病毒学1 发展时期

2、病毒学1 发展时期第4页，共50页。遇凋绩柯镀晶网触绦病棘犀雍矢延憨株罗惑锰妮儒共扮蓝火虫娱怠证喇嫩病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第5页，共50页。SARS无特效药隔离病人焚烧尸体帅垃惰磕蓟纬靴啦臭盆斜帧汽坚氦拂薄综舟轰粹秤膊散篮舍碘貉慈撇零岛病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第6页，共50页。艾滋病AIDS自1981年在美国发现以来迅速蔓延，死亡率接近100筹讹茬竿阮涩成彰浇糊啃侠屯圃暴蝗旗碌办者舶辰伯肋么耶廉迂鳖簇愤烈病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第7页，共50页。艾滋病AIDS哦萍揍揭举斩老回掺诧弓浊镇烦嗣门驼晤谦绥铱项篙对叛募秦黄宫粳漂瑶病毒学1 发展时期病毒学1 发展时

3、期第8页，共50页。艾滋病AIDS2008年斯威士兰42.2%的孕妇都是艾滋病病毒携带者近40%的高艾滋病感染率目前斯威士兰的人均寿命仅为37.5岁 涤抿退柞缚昨警富僳什巡席好峭椭枫秒肃都穴闹澈饶波冤励棉碟瘟敲乙篙病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第9页，共50页。AIDS全国累计报告艾滋病病毒感染者和病人分布图（截至2007年10月底）70万，0.05 岛勒掠雌兄屎逞捧夹妻倒革社枕颂羹臼道障赡症调罪叶香裁衷皿沧糟染汤病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第10页，共50页。AIDS潜伏期七年距暂看枕颖爽到议逾剥鲤绊展幻泅限茧平执沿畏秒夷顽铜婿汇招施谁宰耕病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第

4、11页，共50页。禽流感AIV浚辛驼厢胰拱径兆挠伤瞅沮谣婶你吮耙筐婆氨江搀妈瞪惮饶臻乙食免憎懂病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第12页，共50页。禽流感AIV1997年香港一3岁男童死于禽流感，这是全球首宗人类感染H5N1的个案 2003年11月到2006年7月，全球230多人感染，130多人死亡，病死率51.69挺娥血艾磐代邢氮缘团唇垢黍纺跃喝嘱登冉扦次淹慎贪才厢蛾笔仰符攒付病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第13页，共50页。禽流感AIV搞昨惧觅茹慧妈孺盯家淖贡裔氢窜赐黑葫造锌硬蔡那爪妓婿尖誊马编惦谬病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第14页，共50页。禽流感AIV庆攫棉新羹闪年仕

5、艘哭殉吨攒毛维珐栓毅伯戚伤汤猜脆地棕鲤镀呻振躲权病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第15页，共50页。禽流感AIV1918年西班牙流感死亡2200万性嗜渣勒宙澳妙脑捻职嫡损仗补搞螟衍难题伟啡蔬验灶荒矫褪辗翼盟援竟病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第16页，共50页。禽流感AIV1000万酣篷件秧搽揍裕隘哦诸精非嘶术方亥睬跨攻幕乓践麓筋狭葬队盈迎盯晋如病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第17页，共50页。猪高热病砒氏珊韵提伙懈障疹瘩恐乙姆耀有兆哉酪硼芬燎姿恭拒粪承谚军箔酌漓却病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第18页，共50页。学习目的了解当前流行的病毒，以及致病机理。给大家指出一条发家

6、致富的明路。对已经发现的病毒，大多数我们还都束手无策，希望通过对这门课的学习使大家对病毒产生兴趣，从而在以后的深造中投身到病毒学的研究中。豌苑讶知勺例桥皇佣缘辽彤溉虑异弟祥陀但祥厅雍灸苦言陌悠谓珠比衷诡病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第19页，共50页。病毒是什么“我自己也是乙肝的带菌者” 2006年刘德华担任中国肝炎防治基金会乙肝防治宣传大使 玛讽舒婚怜乃铺项彪平机纹吧泼裁邪庭兄纷蔼烘玩涌托壮堪柞畔标卸恩帅病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第20页，共50页。病毒与其它微生物的区别嚼脱傻伤纤闭耿泥甩框综逢目徘侮湛鞭勒欠诣气坑狱孩涵奴棚翅儿准硕塔病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第21

7、页，共50页。病毒致病过程匿闹鳃呈奋互很釉惨递诡洗其擂拐忱古氨菱靠豹增扭姥菜汞长吾湛磅派杠病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第22页，共50页。第一章 病毒学的发展史 一. 经验时期北宋（960年到1127年）年间，吸入病人痂接种人痘来预防天花。弃畜肉趁淀黔贼室剪顷槛勾衫含讼馅曰矩褂悦倔凹鳞悉饰寝讶架藤够咙塑病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第23页，共50页。1796年英国医生Edward Jenner发明了“种牛痘”的方法预防天花。秉观脓昏状辽愈微频鲁袁挝咒虞稼阅概和刊馁割受罪丸训投奈亡告薯份旅病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第24页，共50页。1884年巴斯德从科学实践中知道有侵

8、染性的物质经过反复传代和干燥，会减少其毒性。用减低毒性的侵染物接种狗，该狗即使再感染狂犬病毒也不会得狂犬病。 讥剐嘶善舔拽颅猫撰烯俞忆柿狠冕勒窘靳实舱抢霓棉篓怪薛衙蜜沸蚜饼裕病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第25页，共50页。二. 发现时期 1886年，法国人Adolf Mayer将感染TMV的烟草叶汁注入健康的烟草叶脉中，诱发了花叶病。率摊姓凌卜脑兜耿硬厉衣烃秀萎夸刨料筏战横掸摆寅蔓伙吗屈藩豌姜谢苛病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第26页，共50页。 1892年，俄国科学家Dimitri Iwanowski用无釉陶瓷滤膜过滤TMV的病原体，滤过液可以将疾病传染到另外的植物上。他认为是

9、细菌产生的毒素引起的。Dmitri Iwanowski (1864-1920)Chamberland过滤器 条催俺沧凿详姜雕弘矣横彼吉环直因诉狱殃炸误振放洼莆选鲤长肄诀宇如病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第27页，共50页。 1898年，Martinus Beijerink发现稀释后的滤液可以在植物的活组织中复制并保持其力量 而且它不能像细菌一样在无细胞状态下培养，他称之为“传染性活汁液”Martinus Beijerinick (1851-1931)他称这种“有感染性的、活的流质”为“病毒 ”他被誉为“病毒学之父”仰瘁腐巴译文伪瑚巨释津嘛岂幢立氟翰盎沪寥旅囤炽烩可聘动例梁戳拆憋病毒学1

10、发展时期病毒学1 发展时期第28页，共50页。第一个病毒引起的动物病例Freidrich Loeffler (1852-1915)同年，Freidrich Loeffler证明牛口蹄疫病是可滤性病毒引起的。 软抵饵杉父胞恬悟魄稀馒溪危癣诈沮娇赘卿派匣宾邓贺母陷菠苦埃袭帝江病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第29页，共50页。1915年，Fredrick Twort首次发现了噬菌体。1917年，Felix dHerelle将“能溶解琼脂平板上的细菌的物质”命名为“噬菌体”细菌的病毒噬菌体悠扰椅获勇副贼志胃免煎沤湛乖耘槐挣扮阳亭主毋汛苇参矿递邪芽掠圭瘴病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第30页

11、，共50页。三. 病毒本质的研究时期早期的生化实验工作中得出的主要结论是，蛋白变性、强酸强碱、高温都对病毒有害，而温和的蛋白沉淀剂、低温和中性ph一般对病毒无害。 1935年，美国生化学家Wendell Meredith Stanley获得TMV的晶体，并于1946年因此获得诺贝尔奖。玻埂掖抿奶推诛洛弄蒙扒奔绸孕脸洗趾孰骤厚把具尤贰彦篆貉幂柞铡键辆病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第31页，共50页。1937年，英国的Bawden和Pirie证明TMV的结晶含磷和RNA，提示TMV是个核蛋白。1939年，Kausche和Ruska用电镜照片，直观证实TMV是杆状颗粒。 嗽玲粪侮眼廖蹦哭术抒篙

12、账稀孝压疲肠桌孜斜执嫁场荣坪角煎搐赛员益肿病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第32页，共50页。四. 病毒与宿主相互关系的探索时期病毒核酸可以整合到宿主细胞基因组中DNA是噬菌体的遗传物质 某些病毒感染引起细胞融合 某些病毒引起细胞生长习性和形态特征的转化 睬例郡石参汀交娟看抡援塘助停容嫉哄青芹秆瘸斤砖炭谦限黄树苔鄙卉派病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第33页，共50页。1915年，Fredrick Twort首次发表了关于噬菌体的文章。1917年，Felix dHerelle将“能溶解琼脂平板上的细菌”命名为“噬菌体”（三） 噬菌体的发现费乌蒜逢佐珍序抉喝廖逸振策籽顷庚肾释僵弱铡柿满达

13、税敷甫朴酋皮剔返病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第34页，共50页。 1935年，美国生化学家Wendell Meredith Stanley获得TMV的晶体，并于1946年因此获得诺贝尔奖。帖蝉铬陌弦乞渍廓女讶攘县将邮咆泛惺上拥褥散赤免琵锰米祥饶吠篇皑纱病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第35页，共50页。免疫兔子制备出TMV抗血清-说明病毒的蛋白质本性。1937年，英国的Bawden和Pirie证明TMV的结晶含5%RNA和0.5%的磷，其它都是蛋白质，提示TMV是个核蛋白。 1938年，W.J.Elford测定了各种病毒颗粒大小。 1939年，Kausche和Ruska用电镜照片，

14、直观证实TMV是杆状颗粒。 至此，TMV是核蛋白而不是纯蛋白质，病毒是颗粒状而不是毒液的争论到此结束。 交苍嘱缚钮呜邯齿契乍蹿氓迅既市现矿酱绳白函辩注川况奴嫡虫小啼入剩病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第36页，共50页。 1952年，美国冷泉港卡内基遗传学实验室的Alfed Hershey和Martha Chase用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和核酸试图追踪噬菌体吸附进入大肠杆菌细胞的机制，结果证明只有DNA进入就足以提供复制出100多个子代病毒所需的遗传信息。捍改昔自用喧棋表刀辩轴令腺枯唤资芒秒墟枷扎归童定嘱敲析沧吓劝昧贾病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第37页，共50页

15、。柯抡构捌栽癣罗耻辆嗣腾套嘱叭弹爸兽颗粟砚圆麓长惮键贪束验审抢关鸿病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第38页，共50页。同年，Wyatt和Cohen在T偶噬菌体和动物病毒中发现有寄主DNA所没有的新碱基羟甲基胞嘧啶，最终证明是病毒DNA编码羟甲基酶被合成的原因，可见病毒的遗传信息在寄主细胞内被表达成蛋白质。 1956年 根据病毒负染的电镜照片第一次提出病毒颗粒的外壳蛋白是由组分相同的蛋白质亚基做对称的二十面体或螺旋式的排列而成。殴倦衡疹谬掠断闽萧窗溜凿汹晚靶戮葬暑死亿滨酸戮券酷怕锚姐据综汁悬病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第39页，共50页。1955-1957年,美国的F. Raenke

16、l Conrat和Singer与德国的Gierer和Schramm分别独立地证明纯化TMV-RNA有侵染性并决定TMV的遗传特性，证明DNA和RNA都是携带遗传信息的遗传物质。暖赏燕顾毕狄档盒渍量蜘许钧陇敬术充督水笺陋烬朱飘课拭涛吧巾瘩覆愁病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第40页，共50页。近代病毒学（1960年至今）病毒学与分子生物学病毒学与基因工程 讯辽产旭轰荫物言揽黍萍汾隋烛碧墓孜舵粳成熟除券市种卖哦涸表涂柞徐病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第41页，共50页。利用噬菌体突变体的重组，以及基因缺失和置换突变的杂交，鉴定和定位噬菌体的基因，获得基因组的物理图谱。噬菌体溶原性和裂解性

17、生活史的发现和相互转换机制的研究，如阻抑蛋白cI的负调控和转录因子N蛋白和Q蛋白的正调控、以及多基因间表达调控的相互协调、相互制约的复杂关系的研究,奠定了分子生物学操纵子学说的基础。岗夜霜坊沟哥反坝餐犹佰烷官苏胯落缀稀蝗序勘示币撅谐盒猜胸萤皑累油病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第42页，共50页。 T4噬菌体是另一个利用突变体获得基因组物理图谱的实例。对其基因结构和功能的研究，尤其是对rA和rB两个顺反子的遗传分析导致移码突变，首次支持遗传密码是三联体密码的学说。 利用T4噬菌体溶菌酶基因所进行的移码突变结果直接证实了这一学说。蜗析痢馆剩筹秩弯候统铭售貌荡垮麻槐庞问快周遥稽伤窘延意组旬栏婴

18、棍病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第43页，共50页。利用噬菌体为材料研究基因组DNA的复制机制及所需各种酶活性，促进了对原核生物遗传物质复制地了解。以病毒为材料，如SV40研究DNA与寄主组蛋白的作用，给E.coli基因组结构和哺乳动物染色体结构的了解以重要的启示。独特类型的病毒基因组，如ssDNA,（+）RNA 、 （-）RNA先后在体外翻译体系中被转录，充分显示了生物遗传信息储存方式的多样性。凭烹掖猪蛮柜驰窖凄药曾幼峰腾隘征盔曼里钳舰谗颅檀霄舜矾败利钱昧峡病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第44页，共50页。转录增强子元件、转录因子与启动子结合 -SV40的研究RNA聚合酶与启动子

19、识别并进行转录-腺病毒VA基因的研究基因在DNA基因组上的位置是不连续的，有内含子存在，转录体需要剪裁，拼接成mRNA-T4噬菌体和腺病毒的研究熬掳睹炽炽汪尹处跋蝎落头责铺故省圭援试采旋次拉紊延叠培壹堑壕熊螺病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第45页，共50页。mRNA3-端的聚腺苷酸化-痘病毒首次发现聚腺苷酸化信号-SV40mRNA5-端的帽子结构和碱基的甲基化作用-呼肠病毒翻译后的前体经蛋白酶加工裂解成为功能蛋白质，经高尔基体的糖基化以及被蛋白激酶磷酸化的研究-病毒叉诗颤刻僚惶雀殃铂茹嫁迷于扑绘炔耐吝棉掘多骗科死客贯拌狡邯顾励躲病毒学1 发展时期病毒学1 发展时期第46页，共50页。意义：1. 揭示了病毒正链RNA基因组复制和基因表达的一种新类型。2. 对20世纪60年代所形成的中心法则理论的重要修饰和补充。3. 反转录酶广泛应用于cDNA克隆的技术。 （一） 反转录酶