病毒的基本性状病毒医学微生物学课件

1、病毒的基本性状病毒医学微生物学病毒的基本性状病毒医学微生物学3000BC，埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症。3000BC，埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症。病毒virus微小，可通过除菌滤器，电子显微镜下观察: 结构简单，无完整的细胞结构病毒virus微小，可通过除菌滤器，病毒引起疾病的特点传播性病死率持续感染肿瘤的形成关系病毒引起疾病的特点传播性第23章 病毒的基本性状第一节 病毒的大小与形态 (Size and Shape )第23章 病毒的基本性状第一节 病毒的大小与形态病毒体（virion）完整的成熟病毒颗粒，具有典型的形态结构，并有感染性。病毒体（virion）完整的成熟病毒颗粒，具

2、有典型的形态结构测量单位为纳米（nm,1/1000m） 150nm 大型病毒（最大300 nm）测量单位为纳米（nm,1/1000m）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 (30nm )D、乙脑病毒 ( 40nm )E、蛋白分子 (10nm )F、流感病毒 ( 100nm )G、烟草花叶病毒葡萄球菌 牛痘病毒ABCDEFG立克次体衣原体A、大肠杆菌噬病毒的基本性状病毒医学微生物学课件病毒的基本性状病毒医学微生物学课件病毒的基本性状病毒医学微生物学课

3、件病毒的结构和组成病毒的结构和组成病毒体结构模式图病毒体结构模式图The viral nucleic acid genome,In the center of the virion, Function: Control the viral heredity and variation, responsible for the infectivityThe genome of a virus can be either DNA or RNA Viral core （病毒的核心）The viral nucleic acid genome装配（assembly）部分副粘病毒）第三节 病毒的培养和增殖

4、（Culture and Replication of Viruses）单链DNA病毒Viral Protein单负链RNA 正链 RNA 蛋白质容许性细胞 非容许性细胞DNA-double stranded (ds): linear or circularDNA and RNA VirusesReplicative cycle ：Symmetry ）复合对称 型（Complex Symmetry ）Viral Capsid(病毒的衣壳）The protein shell, or coat, that encloses the nucleic acid genome. Functions: a

5、. Protect the viral nucleic acid. b. Participate in the viral infection. c. Share the antigenicity装配（assembly）Viral Capsid(病毒的衣壳Nucleocapsid (核衣壳）The core of a virus particle consisting of the genome plus the capsid Nucleocapsid (核衣壳）核衣壳的对称形式Symmetry of Nucleocapsid螺旋对称型（Helical Symmetry）二十面体立体对称型（

6、Icosahedral Symmetry ） 复合对称 型（Complex Symmetry ）核衣壳的对称形式Symmetry of NucleocapRNACapsomere(壳粒)RNACapsomere(壳粒)病毒的基本性状病毒医学微生物学课件五邻体六邻体五邻体六邻体病毒的基本性状病毒医学微生物学课件病毒的基本性状病毒医学微生物学课件Envelope(包膜）A lipid-containing membrane that surrounds some viral particles. It is acquired during viral maturation by a budding

7、 process through a cellular membrane, Not all viruses have the envelope, and viruses can be divided into 2 kinds: enveloped virus and naked virusEnvelope(包膜）A lipid-containinPeplomere（包膜子粒） spike（刺突）Peplomere（包膜子粒） spike（刺突）Functions of envelope A.Antigenicity some viruses possess neuraminidase B.In

8、fectivity C.Resistance Functions of envelope A.An核心：核酸 基因组genome 决定病毒遗传、变异 和复制壳粒capsomere 衣壳capsid 保护、介导、抗原性包膜envelope，包膜子粒peplomere（刺突spike） 保 护、介导、抗原性核心：核酸 基因组genome 决定病毒遗传、变异病毒体结构模式图壳粒衣壳核心（核样物）核衣壳包膜包膜病毒包膜子粒病毒体结构模式图壳粒衣壳核心（核样物）核衣壳包膜包膜病毒包膜CHEMICAL COMPOSITION OF VIRUSES（病毒的化学组成） Viral Protein Viral

9、Nucleic Acid Viral Lipids Viral carbohydrate CHEMICAL COMPOSITION OF VIRUSEViral Nucleic AcidDNA-double stranded (ds): linear or circular Single stranded (ss) : linear or circular RNA-ss:segmented or non-segmented ss:polarity+(sense) or polarity (non-sense) ds: linear (only reovirusfamily) Viral Nuc

10、leic Acid病毒的基本性状病毒医学微生物学课件Viral Protein结构蛋白（Structural protein）：Capsomere，matrix(基质） ,glycoproteins on envelope非结构蛋白Enzyme 等Viral Protein结构蛋白（Structural 第三节 病毒的培养和增殖（Culture and Replication of Viruses）第三节 病毒的培养和增殖（Culture and Repl病毒感染单层细胞后，产生的局限性病灶，称蚀斑，蚀斑是由一个感染性病毒体复制形成的，称蚀斑形成单位，病毒悬液中的感染性病毒量以每毫升的蚀斑形成

11、单位PFU（ plaque forming units ）来表示。DNA and RNA Viruses复合对称 型（Complex Symmetry ）容许性细胞 非容许性细胞壳粒capsomere 衣壳capsid 保护、介导、抗原性非结构蛋白Enzyme 等assembly and release螺旋对称型（Helical Symmetry）二倍体细胞脱壳uncoatingIt is acquired during viral maturation by a budding process through a cellular membrane,（结构蛋白）中间复制体 子代核酸单负链RN

12、A病毒单正链RNA病毒Viral Protein单正链RNA =mRNA 结构和非结构蛋白一、病毒的培养：用活细胞动物（Animals）接种鸡胚（Embryonated eggs）接种组织培养（Organ and tissue culture）Organ cultureCell culture:原代细胞 传代细胞 二倍体细胞病毒感染单层细胞后，产生的局限性病灶，称蚀斑，蚀斑是由一个感病毒的基本性状病毒医学微生物学课件常用的细胞培养常用的细胞培养细胞病变(Cytopathic effect, CPE)包涵体（Inclusion Bodies）细胞病变(Cytopathic effect, CPE

13、)正常细胞正常细胞CPECPE狂犬病毒包涵体（Negri body）狂犬病毒包涵体（Negri body）巨细胞病毒包涵体巨细胞病毒包涵体病毒数量和感染性测定1、蚀斑试验 病毒感染单层细胞后，产生的局限性病灶，称蚀斑，蚀斑是由一个感染性病毒体复制形成的，称蚀斑形成单位，病毒悬液中的感染性病毒量以每毫升的蚀斑形成单位PFU（ plaque forming units ）来表示。病毒数量和感染性测定1、蚀斑试验 2、ID50 或 TCID50病毒感染鸡胚、动物或细胞后，引起 50% 发生死亡或病变的最小量。2、ID50 或 TCID50病毒感染鸡胚、动物或细胞后，病毒的增殖活细胞敏感细胞复制( r

14、eplication)病毒复制周期病毒基因为模板，籍DNA多聚酶或RNA多聚酶等，使细胞转为复制病毒的基因组，转录、转译出相应的病毒蛋白，最终释放出子代病毒。病毒的增殖活细胞Replication of viruses (病毒的复制）Replicative cycle ：As obligate intracellular parasites, Virus must enter and replicate in living cells in order to “reproduce”themselves. This “growth cycle”involves specific attachme

15、nt of virus, penetration and uncoating, biosynthesis and assembly of the virions and their subsequent release from the cell by budding or lysisReplication of viruses (病毒的复制）吸附和穿入adsorption and penetration脱壳uncoating生物合成biosynthesis组装成熟与释放assembly and release吸附和穿入adsorption and penetratioHIV HIV 病毒的复

16、制过程病毒的复制过程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）穿入Adsorption and Penetration融合-有包膜病毒胞饮-无包膜病毒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）AuncoatinguncoatingBiosynthesislatent period(隐蔽期)Biosynthesislatent period(隐蔽期6大类型：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 逆转录病毒区域：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）病毒的基本性状病毒医学微生物学课件生物合成

17、（以dsDNA为例）亲代DNA mRNA 早期蛋白（酶） （功能蛋白）子代DNA 子代mRNA 晚期蛋白 （结构蛋白） 子代病毒生物合成（以dsDNA为例）亲代DNA RNA病毒的生物合成单正链RNA =mRNA 结构和非结构蛋白中间复制体 子代核酸单负链RNA 正链 RNA 蛋白质中间复制体 子代核酸（依赖RNA的RNA多聚酶）RNA病毒的生物合成单正链RNA =mRNA 逆转录病毒病毒RNA 逆转录酶 RNA:DNA中间体 双链DNA 整合入细胞染色体 子代病毒mRNA和子代核酸逆转录病毒病毒RNA 逆转录酶 RNA:DNA assembly and release assembly an

18、d release 装配（assembly）装配（assembly）释放（release）裂解（Disintegration） : naked virus cause the host cell lysis出芽（Budding）: enveloped viruses释放（release）裂解（Disintegration） 病毒的复制过程病毒的复制过程Virus：体积微小，结构简单，只有一种类型的核酸，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。Virus：体积微小，结构简单，只有一种类型的核酸，只能在活三、病毒增殖的细胞效应干扰现象interference 当两种病毒同时感染同一细胞时，可发生一种病毒的增殖抑制了 另一种病毒增殖的现象。产生原因 干扰素interferon，IFN 第一种病毒改变了细胞表面受体结构或细胞代谢途径；或抑制第二种病毒mRNA的转译三、病毒增殖的细胞效应干扰现象interference四、病毒的异常增殖缺陷病毒（ defective virus ） 基因组不完整的病毒体缺陷干扰颗粒（defective interfering particles, DIP) 缺陷病毒不能复制，但却能干扰同种成熟病毒体进入 细胞。 顿挫感染