疾病与人类健康

关于疾病与人类健康机体在一定的条件下与病因相互作用，因稳态调节异常而发生的一种异常生命过程(稳态的破坏)。机体是众多对立生理过程和物质的相对统一体，健康是这些过程和物质相互作用而维持的机体相对稳定的生命过程(稳态)。健康：疫病：第2页,共123页，2024年2月25日，星期天现代科学认为，很多疾病的发生直接或间接与基因有关人类疾病都是：“基因病”单基因病多基因病获得性基因病单基因病：主要病因是某个基因位点上产生了缺陷等位基因；多基因病：涉及多个基因及调控这些基因表达的环境因子之间的相互作用；获得性基因病：主要是由病源微生物感染引起的传染病。如爱滋病、鼻咽癌等。常见的单基因病有短指症、β-地中海贫血、慢性进行性舞蹈病、白化病、苯丙酮尿症、色盲、血友病、C6PD(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)缺乏症、抗维生素D缺乏病、遗传性慢性肾炎、假肥大型肌营养不良症、马方综合征、软骨发育不全、成骨发育不全、遗传性家族性结肠息肉、黑蒙性痴呆、肝豆状核变性、小头畸形、视网膜色素变性、先天性聋哑等。临床常见的多基因病有：消化性溃疡、原发性高血压、先天性心脏病、哮喘、精神分裂症、无脑儿、糖尿病等。第3页,共123页，2024年2月25日，星期天9.1肿瘤与癌症肿瘤（tumor，neoplasm）：机体在各种致瘤因素作用下，局部组织的细胞在基因水平上失去对其生长的正常调控，导致克隆性异常增生而形成的新生物。良性肿瘤：组织来源+瘤恶性肿瘤：

癌症（Cancer）既上皮组织的恶性肿瘤间叶组织的恶性肿瘤：组织来源+肉癌骨髓白细胞的恶性肿瘤：白血病（血癌）第4页,共123页，2024年2月25日，星期天人类面临着尽快征服肿瘤的艰巨任务!第5页,共123页，2024年2月25日，星期天癌症的发生与外部因素有关1775年，伦敦医生波特，扫烟囱的男工

上阴囊癌，首次提出癌症与特殊因素或环境有密切关系。德国东部的沥青铀矿矿工患

肺癌X线打交道的人

皮肤癌和白血病吸烟人群

肺癌发病率比不抽烟的人群高20至30倍20世纪初，日本山际克三郎，兔子耳朵

反复涂抹煤焦油几个月

皮肤癌（美国：3一甲基胆蒽和二甲苯丙蒽致癌）特殊因素能够诱发癌症遗传学家：X线和化学物质能导致基因突变。第6页,共123页，2024年2月25日，星期天组织细胞衰竭化学物质和X线癌症（组织细胞增生）基因突变细胞癌化的基本环节和检测标准？基因突变导致癌症发生？？第7页,共123页，2024年2月25日，星期天化学物质

高度诱变细菌的作用（-）

诱发啮齿类动物肿瘤（-）致癌物质—诱变因素理论：诱变因素

损害基因

导致癌症。问题：如果以上理论成立，癌细胞必定携有突变基因，必须找到这些突变基因。(化学致癌物细胞中所有DNA)啮齿目是哺乳动物中的一目，其特征为：上颌和下颌各两颗会持续生长的门牙，啮齿目动物必须通过啃咬来不断磨短这两对门牙。哺乳动物中百分之四十的物种都属于啮齿目，而且在除了南极洲的其他所有大陆上都可以找到其大量的踪迹。雌性具双角子宫，雄性的睾丸在非繁殖期间萎缩并隐于腹腔内。第8页,共123页，2024年2月25日，星期天癌基因：是一类与肿瘤发生和发展密切相关的基因，在体外可促进细胞转化，在体内可诱导肿瘤的发生，其蛋白产物可促进细胞的增殖。癌基因可分为两大类：病毒癌基因（virusoncogene,v-onc.）目前发现的病毒癌基因有30多种，而且认为它们最初来自细胞癌基因。细胞癌基因（cellularoncogene,c-onv）通过分子杂交和细胞转染实验等技术发现细胞癌基因。目前发现的细胞癌基因有100多种，其中部分在病毒中存在。癌基因第9页,共123页，2024年2月25日，星期天StructureofRetrovirus9.1.1反转录病毒(Retrovirus)致癌基因第10页,共123页，2024年2月25日，星期天LTR(longterminalrepeat)=U3-R-U5Retrovirusgenome第11页,共123页，2024年2月25日，星期天

v-onc

病毒名称

动物品种

abl

Agelson白血病

小鼠

akt

AKT8病毒

小鼠

cbl

CaxNS-1

小鼠

crk

CT10肉瘤

鸡

erbA

禽类成红血细胞增生症ES4

鸡

erbB

禽类成红血细胞增生症ES4

鸡

ets

禽类成细血细胞增生症E26

鸡

fes

Gardner-Arnstein猫肉瘤

猫

fgr

Gardner-Rasheed猫肉瘤

猫

fins

McDonough猫肉瘤

猫

fos

FBJ小鼠成骨肉瘤

小鼠

fps

Fujinami肉瘤

鸡

jun

禽类肉瘤17

鸡

kit

Hardy-Zuckerman猫肉瘤

猫

maf

禽类肉瘤AS42

鸡

v-onc

病毒名称

动物品种mos

Moloney肉瘤

小鼠

mpl

骨髓增生性白血病

小鼠

myb

禽类髓母细胞增生症

鸡

myc

禽类髓细胞瘤病

鸡

qin

禽类肉瘤31

鸡

raf

3611小鼠肉瘤

小鼠

rasH

Harvey肉瘤

大鼠

rask

Kirsten肉瘤

大鼠

rel

网状内皮增生症

火鸡

ros

UR2肉瘤

鸡sea

禽类成红血细胞增生症S13

鸡

sis

猿猴肉瘤

猴ski

禽类SK

鸡

src

Rous肉瘤

鸡

yes

Y73肉瘤

鸡

已发现的反转录病毒癌基因第12页,共123页，2024年2月25日，星期天根据反转录病毒的转化细胞的能力将其分为：急性转化型和非急性转化型急性转化型主要特征：1.感染后很短时期（几天或几周）就出现实体瘤或白血瘤；2.所带的癌基因一般位于病毒基因组的内部，也可位于基因组的3‘端，但不会插入结构基因内部；3.具有体外转化能力。非急性转化型感染寄主细胞后需要较长时间（几个月或几年，甚至数十年）后才会致癌。1.急性转化型和非急性转化型第13页,共123页，2024年2月25日，星期天LTRLTRGAGPOLENV感染前的RSVSarcomaLTRLTRGAGPOLENVSRC感染后的RSV2.v-onc基因的起源src是原癌基因肉瘤病毒sarcomavirus属于致癌RNA病毒的引起肉瘤的病毒之总称。第14页,共123页，2024年2月25日，星期天美国科学家M.Bishop与Varmus因在70年代发现动物的致癌基因不是来自病毒而是来自动物体内正常细胞内所存在的一种基因──原癌基因而获1989年诺贝尔奖。

BishopVarmus第15页,共123页，2024年2月25日，星期天正常细胞中存在癌基因，在正常情况下它们不具有致癌作用，但在一定情况下被激活后可变成具有致癌作用的癌基因，在正常情况下它们不但无害，而且对细胞的发育、生长和分化的调节起重要作用。原癌基因(proto-oncogene)第16页,共123页，2024年2月25日，星期天v-onc与c-onc的不同v-onc无内含子外显子有微小差别v-onc常出现碱基取代或缺失等突变第17页,共123页，2024年2月25日，星期天Oncogene是否合适?Oncogene只是为了使机体发生癌症而存在吗？proto-oncogene从最简单的生物到人的细胞中都存在!!!Oncogenefunction?第18页,共123页，2024年2月25日，星期天原癌基因的特点：广泛存在(p367)；在进化上高度保守；是调节细胞生长、发育和分化的重要蛋白质；在结构上与病毒癌基因相近；正常情况下表达水平很低；在一定条件下可被激活成癌基因

9.1.2原癌基因产物及其分类第19页,共123页，2024年2月25日，星期天原癌基因的分类：根据原癌基因产物在细胞中的位置，可分为：●与膜结合的蛋白，如src基因产物；●可溶性蛋白，如mos基因产物；●核蛋白，如myc基因产物。第20页,共123页，2024年2月25日，星期天根据原癌基因表达产物的功能，可分为：细胞增殖因子(如sis(PDGF-β)增殖因子的受体(如erbB，trk)蛋白磷酸化酶(如src)G蛋白如ras家族中的H-ras，K-ras，转录因子如myc家族，fos家族，Jun家族，第21页,共123页，2024年2月25日，星期天原癌基因：单拷贝、正常情况下低水平表达或根本不表达癌基因？？当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过度增殖，从而形成肿瘤。第22页,共123页，2024年2月25日，星期天9.1.3原癌基因的表达调控原癌基因：单拷贝、正常情况下低水平表达或根本不表达癌基因？？（功能或表达异常）translocationamplificationpointmutationdeletionnormal第23页,共123页，2024年2月25日，星期天ActivationofrasOncogenesbyPointMutations

Rasmutationsintumorsusuallyinvolvecodons12,13,59and61.Mutatedrasisfoundin50%ofcolorectalcancers（结肠直肠癌）and95%ofpancreaticcancers（胰腺癌）.Normal MetThrGluTyrLysLeuValValValGlyAlaGlyGly……RasH

ATGACGGAATATAAGCTGGTGGTGGTGGGCGCCGGCGGT...Activated MetThrGluTyrLysLeuValValValGlyAlaValGly……EJRasH

GTC123456789101112131.点突变第24页,共123页，2024年2月25日，星期天2、LTR插入LTR是逆转录病毒基因组两段的长末端重复序列，结构中含有很强的启动子序列。逆转录病毒的启动子和增强子的插入激活了c-myc原癌基因第25页,共123页，2024年2月25日，星期天当反转录病毒插入c-myc外显子上游5‘端时,启动子被激活。右边的LTR可能作为启动子参与作用，如果前病毒发生了缺失，则会阻止从右边LTR起始的转录。c-myc

可以被另外一种方式激活，也就是当反转录病毒以转录相反的方向插入到c-myc基因上游的时候;病毒的LTR作为增强子,激活转录从c-myc启动子序列处开始。第26页,共123页，2024年2月25日，星期天Burkitt’s淋巴瘤导致染色体数目和结构异常；基因重排包括原癌基因之间以及原癌基因与非原癌基因之间的重排。3、基因重排（re-arrange)

染色体移位(Chromosomaltranslocation)第27页,共123页，2024年2月25日，星期天4、缺失（Deletion）oncogene(-)cancer一些原癌基因5’上游存在负调控序列，该序列的缺失或突变，则丧失抑制癌基因表达的能力。Burkitt’sLymphomac-myc因负调控序列缺失而过度表达。第28页,共123页，2024年2月25日，星期天5、基因扩增

Proto-oncogeneamplification

Multiplecopiesofproto-oncogeneshavebeenfoundinvarioustumors.均匀染色区(Homogeneouslystainingregion,HSR)：被复制的DNA串联排列在染色体的同一位置。双微染色体(Doubleminutechromosomes)：被复制的DNA呈细小成对的染色体样结构。

第29页,共123页，2024年2月25日，星期天6．逆转录病毒转导第30页,共123页，2024年2月25日，星期天点突变LTR插入基因重排（染色体易位）基因缺失基因扩增逆转录病毒转导原癌基因激活的机制第31页,共123页，2024年2月25日，星期天9.1.4基因互作与癌基因表达（1）染色体构象对原癌基因表达的影响基因表达不仅取决于基因本身及其相邻区域的一级结构，也取决于其空间构象，即基因在染色体上的空间排列和染色质的结构。当两个基因相距太近时，往往不易形成有利于高效转录的空间结构。第32页,共123页，2024年2月25日，星期天（2）原癌基因终产物对基因表达的调控某种原癌基因产物对另一种原癌基因表达的调控作用；某种原癌基因产物对自身表达的反馈调控作用癌基因产物通过介质传递生长刺激信号的部位有3处：①癌基因产物本身模拟了生长因子，因而与相应的受体作用，以自分泌的方式刺激细胞生长；②癌基因产物模拟了已结合配体的生长因子受体，从而在无外源生长因子时提供了促进细胞分裂的信号；③癌基因产物作用于细胞内生长控制途径，解除此途径对外源刺激信号的需求。第33页,共123页，2024年2月25日，星期天（3）抑癌基因产物对原癌基因的调控

抑癌基因(cancersuppressivegene,anti-oncogene)：抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因。第34页,共123页，2024年2月25日，星期天NormalCell

OncogeneTumourSuppressor平衡细胞增殖及行为CancerCell

OncogeneTumourSuppressor异常细胞增殖及入侵行为癌的发生出现在下列情况：突变增加了致癌基因功能并且/或者降低了肿瘤抑制基因的活动第35页,共123页，2024年2月25日，星期天常见的抑癌基因第36页,共123页，2024年2月25日，星期天

（4）外源信号对原癌基因表达的影响快速反应基因：不受蛋白质合成抑制剂的阻断；短时第37页,共123页，2024年2月25日，星期天癌症的多阶段发生学说(multi-stage)第38页,共123页，2024年2月25日，星期天9.2人免疫缺陷病毒——HIV红丝带像一条纽带，将世界人民紧紧联系在一起，共同抗击艾滋病，

它象征着我们对艾滋病病人和感染者的关心与支持；

象征着我们对生命的热爱和对和平的渴望；

象征着我们要用“心”来参与预防艾滋病的工作。

第39页,共123页，2024年2月25日，星期天人免疫缺陷病毒（HIV），俗称艾滋病（AIDS)病毒，诱发人类获得性免疫缺损综合症（艾滋病）。反转录病毒科慢病毒属：灵长类免疫缺损病毒亚属1983年，法国巴斯德研究所montaginer和美国国家卫生研究院癌症研究所Callo等人首次证实HIV是艾滋病的病因。HIV-I是从欧洲和美洲分离的毒株，与猴艾滋病毒只有约45％的相识性，致病能力很强，是引起全球艾滋病流行的主要病源；HIV-II与猴艾滋病毒相识性高达75％，毒力较弱，引起艾滋病的病程较长，症状较轻，主要局限于西部非洲。HIV概述第40页,共123页，2024年2月25日，星期天2012年全球艾滋病流行情况

2012年联合国艾滋病规划署颁布艾滋病全球疫情报告，报告显示，截止2011年底，全球存活的艾滋病毒感染者和艾滋病病人估计为3400万人，14-59岁人群HIV感染率约为0.8%，2011年新发感染250万人，艾滋病相关死亡170万人。撒哈拉以南地区仍然是艾滋病疫情最为严重的地区，大约每20名成人中有1名感染HIV(4.9%)，其次为加勒比海、东欧和中亚地区。与2001年相比，2011年全球新发艾滋病毒感染率下降20%。2011年全球共有33万儿童感染艾滋病毒。目前抗逆转录病毒治疗是最为有效的控制艾滋病的措施。在过去两年内，全球能够获得治疗的人数增加63%。第41页,共123页，2024年2月25日，星期天2012年中国艾滋病流行情况

根据我国卫生部的通报，截止2012年10月底，中国累计报告艾滋病病毒感染者和病人492191例，存活者为383285例。性传播为主要传播途径，2012年1-10月新发感染者中性传播所占比例为84.9%，其中男男性传播所占比例为21.1%。全球艾滋病尽管取得了一些成就，但也存在一些挑战。许多国家存在艾滋病防治资金不足，效率不高的问题，因感染而受歧视的现象仍然普遍存在。世界上仍有680万感染者无法及时得到医治，防治形势依然严峻。第42页,共123页，2024年2月25日，星期天艾滋病造成的影响新感染者中很大一部分是儿童青少年人口学变化年富力强者死亡家庭结构变化孤儿--在感染最严重的一些国家，儿童受到的打击更大（心理社会）第43页,共123页，2024年2月25日，星期天HIV病毒侵犯人体

T4淋巴细胞HIV主要感染T4淋巴细胞病毒RNA反转录获得的cDNA可整合进入感染细胞基因组病毒基因随免疫细胞DNA复制表达而复制表达新增殖病毒再感染更多的细胞HIV通过感染细胞扩散到全身，在淋巴细胞、脑、胸腺、脾等组织发现了该病毒。摧毁人体免疫系统使机体一开始就处于丧失防御能力HIV病毒破坏人体免疫系统第44页,共123页，2024年2月25日，星期天第45页,共123页，2024年2月25日，星期天艾滋病传播的三种途径HIV依靠血液、血液制品、以及人体分泌液进行传播，主要通过以下三种途径：性接触传播同HIV感染者发生无保护的性行为血液传播接受了被HIV污染的血液母婴传播被感染的母亲传染给未出生的婴儿第46页,共123页，2024年2月25日，星期天性接触传播无论是同性、异性、还是两性之间的性接触都会导致艾滋病的传播。全世界约有3/4的艾滋病毒传播是通过性接触进行的。印度政府张贴推广安全套的挂幅：正确使用安全套是预防艾滋病的有效途径之一第47页,共123页，2024年2月25日，星期天血液传播血液传播是HIV感染最直接的途径输入被病毒污染的血液（输血前HIV的检测，HIV感染1周～3个月后能测出相应抗体，新近HIV感染者的血液仍有危险）接触病毒污染注射器、针灸针、拔牙工具接触病毒污染的血液制品（人血清白蛋白、Igs和抗凝血因子等，我国已有数例血友病人因注射进口抗凝血因子浓缩物而感染HIV）在我国，HIV病毒感染者80％是因为在吸毒中共用注射针头而感染的。静脉注射毒品是我国艾滋病传播的主要途径第48页,共123页，2024年2月25日，星期天母婴传播HIV感染的母亲可将病毒传播给孩子怀孕分娩母乳喂养一名乌干达妇女带着18个月大的孩子接受检查。这名30岁的妇女当天刚刚被确诊为艾滋病病毒携带者，她的丈夫目前也染病在家第49页,共123页，2024年2月25日，星期天日常生活接触不会传染艾滋病一般的工作生活接触不会感染艾滋病艾滋病不会经马桶圈、电话机、餐饮具、卧具、游泳池或公共浴池等公共设施传播。艾滋病也不会通过一般社交上的接吻、拥抱传播。咳嗽、蚊虫叮咬不会传染艾滋病。第50页,共123页，2024年2月25日，星期天9.2.1HIV病毒粒子的形态结构和传染第51页,共123页，2024年2月25日，星期天p24Capsidproteinp18Matrixprotein第52页,共123页，2024年2月25日，星期天编码病毒的核心蛋白编码反转录酶、整合酶和蛋白酶编码外膜蛋白TATandREVareessentialforHIVreplication9.2.2HIV基因组及其编码的蛋白第53页,共123页，2024年2月25日，星期天HIV-1PROTEINS:LOCATIONOFGENESPROVIRUS:NoteORFs第54页,共123页，2024年2月25日，星期天

HIV基因、蛋白质产物及功能Gag：P25(p24)，衣壳结构蛋白质p17，基质蛋白质p7/6(NC)，核衣壳蛋白质Pol：P51、p66，逆转录酶（RT）IN：

P32，HIVcDNA整合pR：P10，蛋白酶Env：gp120,包膜表面蛋白质gp41(gp36)，包膜表面蛋白质第55页,共123页，2024年2月25日，星期天Tat：P14，正调控因子(与LTR结合激活病毒基因表达)Rev：P19，调控因子(增强gag、env基因表达)Nef：P27，负调控因子vif：P23，侵染因子Vpr：P18，有助病毒复制；激活转录Vpu：P15，有助HIV的释放；可能为新病毒子的包装所需(?)第56页,共123页，2024年2月25日，星期天AretrovirusLatencySpecificdestructionofCD4+cellsHowdoesthevirusenterandkillthecell?Mechanism9.2.3HIV的复制第57页,共123页，2024年2月25日，星期天HIV的复制(p379)第58页,共123页，2024年2月25日，星期天9.2.5HIV的感染及致病机理艾滋病的临床分期：Ⅰ急性感染期Ⅱ潜伏期Ⅲ艾滋病前期Ⅳ典型艾滋病期第59页,共123页，2024年2月25日，星期天1、急性感染期（窗口期）HIV侵袭人体后对机体的刺激所引起的反应病人发热、皮疹、淋巴结肿大、还会发生乏力、出汗、恶心、呕吐、腹泻、咽炎等，有的还出现急性无菌性脑膜炎，表现为头痛、神经性症状和脑膜刺激症。末梢血检查，白细胞总数正常，或淋巴细胞减少，单核细胞增加。急性感染期时，症状常较轻微，容易被忽略在被感染2~6周后，血清HIV抗体可呈现阳性反应第60页,共123页，2024年2月25日，星期天2、潜伏期潜伏期指的是从感染HIV开始，到出现艾滋病临床症状和体征的时间潜伏期感染者可以没有任何临床症状症潜伏期不是静止期，更不是安全期，病毒在持续繁殖，具有强烈的破坏作用艾滋病的潜伏期是2-10年，这对早期发现病人及预防都造成很大困难。第61页,共123页，2024年2月25日，星期天3、艾滋病前期艾滋病前期是潜伏期后开始出现与艾滋病有关的症状和体征，直至发展成典型的艾滋病的一段时间。也称“艾滋病相关综症”、“淋巴结病相关综合症”等。这时，病人已具备了艾滋病的最基本特点，即细胞免疫缺陷，只是症状较轻而已。主要的临床表现有：淋巴结肿大；毒性疾病的全身不适、肌肉疼痛等全身症状；经常出现各种特殊性或复发性的非致命性感染；口腔可出现毛状白斑，毛状白斑的存在是早期诊断艾滋病的重要线索。第62页,共123页，2024年2月25日，星期天4、典型的艾滋病期典型的艾滋病期是艾滋病病毒感染的最终阶段。此期具有三个基本特点：（1）严重的细胞免疫缺陷发生各种致命性机会性感染（2）发生各种恶性肿瘤（3）艾滋病的终期，免疫功能全面崩溃，病人出现各种严重的综合病症，直至死亡。第63页,共123页，2024年2月25日，星期天9.2.6爱滋病的治疗及预防AIDS尚无特效药和疫苗HIV具有迅速变异能力人体产生相应的抗体总落后于病毒的变异给目前特效药和疫苗研制工作造成了极大困难最强大的预防武器是宣传教育筑起强有力的社会“免疫系统”第64页,共123页，2024年2月25日，星期天9.3乙型肝炎病毒——HBV第65页,共123页，2024年2月25日，星期天病毒性肝炎中国是病毒性肝炎的高发区。目前已知的甲、乙、丙、丁、戊、己、庚及TTV型肝炎在我国均有发生，其中尤以甲、乙、丙、戊4个型别的流行情况严重。仅乙肝病毒携带者以达1.2亿之多。病毒性肝炎是对我国危害最为严重的传染病。第66页,共123页，2024年2月25日，星期天肝炎病毒甲型肝炎病毒与戊型肝炎病毒由消化道传播，引起急性肝炎，不转为慢性肝炎或慢性携带者。乙型与丙型肝炎病毒主要由输血、血制品或注射器污染而传播，除引起急性肝炎外，可致慢性肝炎，并与肝硬化及肝癌相关。丁型肝炎病毒为一种缺陷病毒（与乙肝病毒有关）已型肝炎病毒（HFV）庚型肝炎病毒（HGV）TT型肝炎病毒（TTV）第67页,共123页，2024年2月25日，星期天项目甲型肝炎乙型肝炎丙型肝炎丁型肝炎戌型肝炎病毒HAVHBVHCVHDVHEV病毒分类微小核糖核酸病毒嗜肝脱氧核糖核酸病毒黄病毒缺陷病毒杯状病毒基因组ssRNA（+）7.8kbdsDNA3,2kbssRNA(+)10.5kbssRNA(-)1.7kbssRNA(+)3.5kb传播途径肠道传播肠道外及性传播多数肠道外传播多数和肠道外传播肠道传播潜伏期/范围（天）25/15～4575/40～12050/15～9050/25～7540/20～30慢性化无3～10%40～70%2～70%无暴发性肝炎0.2%0.2%0.2%2～20%0.2～10%五型病毒性肝炎比较第68页,共123页，2024年2月25日，星期天9.3.1肝炎病毒的分类地位及病毒粒子结构第69页,共123页，2024年2月25日，星期天HBV病毒粒子结构大球形（Dane）颗粒（直径42nm）小球形颗粒（直径22nm）数量最多管形颗粒（22×40～400nm）第70页,共123页，2024年2月25日，星期天Dane颗粒（完整的病毒）形态囊膜和核衣壳组成核衣壳为20面体游离的核衣壳只能在肝细胞核内观察到第71页,共123页，2024年2月25日，星期天HBV的小球形颗粒和管形颗粒“空心汤团”均为过剩的病毒外壳仅含HBsAg无感染性HBV感染后出现于血液由HBsAg（病毒的囊膜）组成颗粒中未检出DNA多聚酶活性不是HBV，是HBV感染肝细胞时过剩囊膜游离于血循环中的“空心汤团”。第72页,共123页，2024年2月25日，星期天9.3.2HBV基因组及其所编码的主要蛋白双链部分环状结构：两链长短不一短链和长链的5′端通过240bp配对维持环状结构长链(L)完整、恒定3.2Kb，负链短链(S)为正链，长度可变，约为长链长度的50～80%（100%）S链可按5′-3′增生S链3′端的位置是可变的5′末端蛋白和具有帽子结构的小RNA与病毒的复制有关两条链互补区两恻各有一个11个碱基的直接重复序列，称DR1和DR2。1.HBV基因组第73页,共123页，2024年2月25日，星期天9.3.3HBV的复制dsDNA,不是通过半保留复制方式复制第74页,共123页，2024年2月25日，星期天第75页,共123页，2024年2月25日，星期天流行性感冒：

一个古老而沉重的话题

流行性感冒（influenza）是人类发病率最高、传染性最强、危害最大、也最容易被轻视而导致严重后果的传染病之一9.4人禽流感的分子生物学机制第76页,共123页，2024年2月25日，星期天流行性感冒病毒(influenzavirus)是一种造成人类及动物患流行性感冒的RNA病毒，在分类学上，流感病毒属于正黏液病毒科，它会造成急性上呼吸道感染，并借由空气迅速的传播，在世界各地常会有周期性的大流行。第77页,共123页，2024年2月25日，星期天流感病毒包括人流感病毒和动物流感病毒；其中人类流感病毒根据其核蛋白的抗原性可以分为三类:甲型流感病毒（InfluenzaAvirus），又称A型流感病毒乙型流感病毒（InfluenzaBvirus），又称B型流感病毒丙型流感病毒（InfluenzaCvirus），又称C型流感病毒其中甲型流感病毒抗原性易发生变异，多次引起世界性大流行；乙型流感病毒对人类致病性较低；丙型流感病毒只引起人类不明显的或轻微的上呼吸道感染，很少造成流行。甲型流感病毒于1933年分离成功，乙型流感病毒于1940年获得，丙型流感病毒直到1949年才成功分离。第78页,共123页，2024年2月25日，星期天20世纪流感三次世界性大流行

时间毒株亚型死亡人数1918-1919年H1N1流感病毒约5000万人1957-1958年H2N2流感病毒约100万人1968-1969年H3N2流感病毒约75万人感染鸟类、猪等其他动物的流感病毒，其核蛋白的抗原性与人甲型流感病毒相同，但是由于甲型、乙型和丙型流感病毒的分类只是针对人流感病毒的，因此通常不将禽流感病毒等非人类宿主的流感病毒称作甲型流感病毒。第79页,共123页，2024年2月25日，星期天禽流感为何如此受到重视?几次全球性暴发的惨痛教训；病毒的变异与整合使人类缺乏免疫力；与SARS类似的呼吸道传播途径不容易控制；至今缺乏人高致病性禽流感的特效药物和疫苗。第80页,共123页，2024年2月25日，星期天什么是人禽流感?人禽流感(humanavianinfluenza)是由甲型流感病毒(Influenzavirus)某些感染禽类亚型中的一些毒株引起的急性呼吸道传染病。临床表现为高热、咳嗽和呼吸急促，病情轻重不一，严重者可致败血症、休克、多脏器功能衰竭以及Reye综合征等多种并发症而致人死亡。第81页,共123页，2024年2月25日，星期天第82页,共123页，2024年2月25日，星期天香港禽流感历史

第1个人类感染禽流感的病例是1997年在香港出现的。禽流感亚型H5N1的爆发影响的区域面积不大但是人口密集。当时18人感染此病毒，9例是10岁以下的儿童，其中6人死亡，损失约达8000万港币。1999年这种病毒在香港重现，从2名患病女孩分离到H9N2禽流感病毒。两次病毒传播被认为是香港的病鸡引起的。第83页,共123页，2024年2月25日，星期天

1997-2005年人感染H5N1病例：1997年香港：18人住院，6人身亡2003年中国大陆与香港：2例、1名康复，1名死亡2004年至2005年泰国和越南：越南92例，42人死亡；泰国21例，13人死亡2005年柬埔寨、中国和印度尼西亚：柬埔寨发现4例感染，均死亡。印尼报告11例感染，7人死亡。中国证实了2个病例，1人死亡第84页,共123页，2024年2月25日，星期天第85页,共123页，2024年2月25日，星期天病原学——流感病毒和禽流感病毒的关系流感病毒是正粘病毒科流感病毒属的一个成员，由特异的核糖核蛋白抗原区分为甲、乙、丙三型，均能引起人类急性呼吸道传染病，其中甲、乙型可引起人类流感流行，乙、丙型仅能对人致病，甲型则可对人、猪、马、海洋哺乳动物和禽致病。禽流感病毒系甲型流感病毒中的一些毒株，某些亚型(H5、H7)对禽类有高致命性，但近年发现可传染给人。第86页,共123页，2024年2月25日，星期天甲型（禽）流感病毒甲型（禽）流感病毒大多呈球形，直径80～120nm，有囊膜。基因组为单股负链RNA，在丙烯酰胺-琼脂糖-尿素凝胶上电泳可得到8个基因片断。依其外膜血凝素(A)和神经氨酸酶(N)蛋白的抗原性，目前可分为16个H亚型(H1～H16)和9个N亚型(Nl～N9)。第87页,共123页，2024年2月25日，星期天H1～H3亚型和N1、N2亚型与人流感有关；H5和H7亚型通常只感染禽类，其中的一些毒株（以H5N1、H7N7为代表）所引起的禽类疾病称高致病性禽流感(highpathogenicinfluenza)；近年发现禽类能将上述毒株传染给人（主要为H5N1、H9N2、H7N7、H7N2、H7N3），具有启动人类新的流感大流行的潜在威胁。第88页,共123页，2024年2月25日，星期天H5N1禽流感病毒（蓝色小球）正在攻击、破坏健康人红细胞（红色部分）第89页,共123页，2024年2月25日，星期天患禽流感或携带禽流感病毒的鸡、鸭、鹅等家禽其它禽类、野禽或猪也可成为传染源已有证据显示病人也有可能成为传染源传染源第90页,共123页，2024年2月25日，星期天野鸭等水栖候鸟携带H5N1病毒最多，但它们对病毒具有免疫力禽流感病毒易感动物第91页,共123页，2024年2月25日，星期天家禽如鸡、鸭、火鸡等对病毒高度易感，家禽与野生候鸟直接或间接接触，可能是禽流感暴发的原因之一禽流感病毒易感动物第92页,共123页，2024年2月25日，星期天其它禽类有鹌鹑、雉鸡、鸽、鹧鸪、鹦鹉、虎皮鹦鹉等，国外报道，已发现带毒鸟类达88种禽流感病毒易感动物第93页,共123页，2024年2月25日，星期天活禽市场可能是禽流感病毒传播的重要场所禽流感病毒易感动物第94页,共123页，2024年2月25日，星期天H5N1,H7N7H1-16;N1-9H1N1,H1N2,H3N2,H4N6,H9N2H7N7,H3N8H3N2,H4N5,H7N7H5N1H3N8H5N1,H9N2,H4N6,H7N2H4,5,7,9,10;N1,2,4,7H3N2,H13N9保存宿主中间宿主(主要)中间宿主(次要)中间宿主(次要)H1N1,H2N2,H3N2H5N1,H9N2H5N1,H7N7,H9N2鸡虎猫海狮狗马人人鹅H5N1H5N3H9N2H5N1斑头雁H5N1猪鹌鹑鲸野鸭流感病毒的自然分布及传播途经H9N2第95页,共123页，2024年2月25日，星期天候鸟是禽流感风险最大的传播途径野生动物很强的活动能力本身可加速疫病的传播，野生动物中活动能力最强的类群是鸟。鸟类迁徙的活动范围具有全球性，它是每年春季和秋季之间，往返于越冬地与繁殖地的一种定期、群集飞迁的生活习性，在其长途跋涉过程中还要中途停歇以补充能量和体力，同时有可能与家禽接触，病原交叉感染。由于鸟类具有这种跨国界的迁徙行为，因此，为可能携带的各种病原向外界传播创造了条件。鸟类的这种迁徙行为也是一种风险最大的疾病传播途径。第96页,共123页，2024年2月25日，星期天主要经呼吸道传播通过密切接触感染的禽类及其分泌物、排泄物，受病毒污染的水等被感染目前尚缺乏人与人之间传播的确切证据传播途径第97页,共123页，2024年2月25日，星期天什么因素决定流感是否大流行？流感病毒的变异引起传播力的改变。当一种新的流感病毒出现时即发生大流行，它通过咳嗽和打喷嚏像普通流感一样非常容易传播。由于它是一种新病毒，人类的免疫系统不具备预存免疫性。这种情况很可能使感染大流行性流感的人易患比普通流感更为严重的疾病。第98页,共123页，2024年2月25日，星期天9.5基因治疗第99页,共123页，2024年2月25日，星期天基因治疗的概念基因治疗(genetherapy)——就是向有功能缺陷的细胞补充相应功能基因，以纠正或补偿其基因缺陷，从而达到治疗的目的。第100页,共123页，2024年2月25日，星期天NakedDNATargetCellTherapeuticProteinAAVRetrovirus/LentivirusAdenovirusNucleusGeneTherapyPrinciples第101页,共123页，2024年2月25日，星期天1．体细胞基因治疗：把外源基因导入患者的体细胞，以治疗或预防基因接纳者个人的疾病，只有特定的个体受益，但不能遗传给后代。

2．种系细胞的基因治疗：在生殖细胞（精子、卵子或未分化的受精卵）中引入正常基因或修复缺陷基因以校正遗传缺陷。引入的外源基因（整合到基因组）能遗传给后代。优点：目的基因转移到机体的所有组织并遗传给后代。目前尚未开展，一是涉及伦理学问题；二是技术困难（诊断困难、引起新的插入突变的危险）基因治疗的类型第102页,共123页，2024年2月25日，星期天基因治疗的前景分析基因治疗与基因工程比较：治疗基因人体细胞/目的基因其它物种细胞（纯化）基因治疗：降低成本理论上所有治疗基因（包括非分泌蛋白）均可开展基因治疗基因治疗：技术上难度大，有效性和安全性要求高基因治疗：仅10年历史，技术不够成熟，风险大第103页,共123页，2024年2月25日，星期天9.5.1基因治疗的两大途径第104页,共123页，2024年2月25日，星期天又称间接体内基因转移，基本途径是：个体供者

组织或细胞移植物

组织培养治疗基因或标记基因

培养细胞选择或富集转基因细胞转染细胞

实验动物或受试病人的靶器官

1.通过回体(exvivo)基因转移的治疗途径第105页,共123页，2024年2月25日，星期天又称直接体内基因转移，将插入目的基因的表达载体直接导入体内的方法。基本途径是：含治疗基因表达载体直接注射/与介质结合后直接注射或用基因枪导入体内包装细胞系中包装好的复制缺陷型病毒颗粒优点：简便省时省力，能很快观察到外源基因的表达及作用缺点：DNA在体内不易进入细胞，易被降解，以病毒颗粒的形式导入人体则易引起免疫反应和被补体灭活。2.过体内(invivo)）基因转移的途径第106页,共123页，2024年2月25日，星期天基因转移的方法1.生物学方法逆转录病毒载体腺病毒载体腺病毒相关病毒载体单纯疱疹病毒载体2.非生物学方法直接注射脂质体受体介导第107页,共123页，2024年2月25日，星期天9.5.2基因治疗的病毒载体应该具有的基本条件：携带外源基因并能组装成病毒颗粒介导外源基因的转移和表达对机体没有致病能力第108页,共