医学微生物学（罗屏、张金平） 22、病毒的基本性状 学习资料

第二篇

病毒学(Virology)一、概念是一类体积微小、结构简单，只含一种类型的核酸(DNA/RNA)，严格易感活细胞内寄生，以复制方式增殖的非细胞型微生物。病毒virus1、体积微小：以纳米（nm）作为测量单位，能通过细菌滤器，绝大多数需电镜放大十几万至几十万倍才能观察到2、结构简单：无细胞结构，仅由核酸和蛋白质组成，仅含一种核酸(RNA或DNA)，缺乏酶系统3、严格活细胞内寄生4、以复制方式增殖，复制一次=n个5、对抗生素不敏感6、对干扰素敏感二、特点：三、病毒引起疾病的特点传染性强病死率高持续感染与肿瘤的形成关系密切第二十二章

病毒的基本性状目的和要求掌握病毒的概念、病毒形态与结构特点掌握病毒的增殖过程，干扰现象与缺陷病毒熟悉病毒的遗传变异、理化因素对病毒影响及病毒的分类1、病毒的大小(体积微小,大小悬殊)

①测量单位：纳米（

nm,1/1000

m）小型病毒(18-30nm，如HAV)

中型病毒（80-150，如流感病毒）大型病毒（200-300nm，如痘类病毒）

第一节病毒的大小与形态②测量病毒大小的方法电子显微镜超滤膜法超速离心沉淀法各种微生物的大小比较1、葡萄球菌1000nm2、立克次体450nm3、衣原体390nm4、痘病毒300×230nm5、大肠埃希菌噬菌体

65×95nm(头部)

12×100nm(尾部)6、流感病毒100nm7、腺病毒70nm8、乙脑病毒40nm9、脊髓灰质炎病毒30nm2、病毒的形态球形——流感病毒杆形——烟草花叶病毒丝状——流感病毒弹形——狂犬病毒砖形——痘类病毒蝌蚪形——噬菌体多种多样

脊髓灰质炎病毒狂犬病毒T4噬菌体丝状有被膜的流感病毒烟草花叶病毒埃博拉病毒第二节病毒的结构和化学组成（一）基本结构：核衣壳核心（core）：一种核酸衣壳(capsid)：蛋白质壳粒

病毒体(virion)：发育成熟具感染性的完整的病毒颗粒。1、核心

由RNA或DNA一种核酸组成

主要携带病毒基因，基因数目随病毒

种类有差异决定病毒感染、增殖、遗传和变异病毒分类的方法核酸：又称感染性核酸。感染性比病毒体弱，因易受核酸酶破坏感染范围比病毒体广，因不受受体限制2、衣壳包绕在核酸外面，由若干蛋白质壳粒聚合而成衣壳的功能有：保护核酸，不受核酸酶破坏参与病毒感染（吸附），与致病相关具有抗原性衣壳的对称形式

螺旋对称型二十面体立体对称型复合对称型RNACapsomere(壳粒)螺旋对称型五邻体六邻体二十面体立体对称型腺病毒（adenovirus）的衣壳含有252个壳粒，其中12个顶角的衣壳粒与相邻的衣壳粒组成五邻体，240个面上或棱上的衣壳粒相互之间组成六邻体。每个五邻体中央的衣壳粒上伸出一根末端带有顶球的刺突。

复合对称型包膜（envelope）病毒体成熟时从宿主细胞释放时获得来源：宿主细胞膜或核膜刺突（spike）：包膜上形成的钉状突起，称为刺突或叫包膜子粒主要功能：①维持病毒体结构的完整性

②具有细胞膜亲和、融合性能

③表现病毒种、型抗原特异性（二）辅助结构注：裸病毒：核衣壳等于病毒体有包膜病毒：核衣壳不等于病毒体第三节病毒的增殖

（ReplicationofViruses）一、病毒的复制周期（一）增殖方式——自我复制（二）增殖过程——增殖周期

1.吸附（absorption）

2.穿入（penetration）

3.脱壳（uncoating）

4.生物合成（biosynthesis）

5.装配与释放（assemblyandrelease）1、吸附（absorption）

病毒吸附于宿主细胞表面，是感染的第一步，穿入易感细胞的基础通过配体与受体结合具有特异性，嗜组织特性具有不可逆性是研究抗病毒药物的着手点HIV

2、穿入（penetration）三种方式吞饮融合直接穿入吞饮——无包膜病毒融合——有包膜病毒在溶酶体酶及脱壳酶的作用下脱去衣壳3、脱壳（uncoating）

①

病毒利用宿主细胞提供的低分子物质合成自身的核酸和蛋白质②

此阶段宿主细胞内找不到完整病毒颗粒——称“隐蔽期”③不同核酸类型的病毒，生物合成方式也不同4、生物合成（biosynthesis）以病毒DNA为模板依赖DNA的RNA多聚酶转录出早期mRNA，翻译成早期蛋白（DNA多聚酶）DNA多聚酶以亲代病毒DNA为模板复制大量子代病毒核酸以子代病毒核酸为模板，转录出晚期mRNA翻译成晚期蛋白衣壳蛋白包膜蛋白dsDNA病毒的生物合成RNA病毒的生物合成正链RNA病毒核酸，既是模板，又是mRNARNA+具有mRNA功能翻译出早期蛋白（依赖RNA的RNA多聚酶）翻译成晚期蛋白转录出RNA-复制子代病毒RNA以RNA＋为mRNA

RNA－病毒RNA－

转录出RNA＋

翻译出结构蛋白和非结构蛋白复制出子代RNA－

起mRNA作用依赖RNA的RNA多聚酶逆转录病毒病毒RNA为模板转录出互补DNA逆转录酶RNA、DNA杂交中间体进一步形成双股DNA，整合在宿主细胞DNA中复制时从宿主细胞DNA脱落依赖DNA的RNA多聚酶转录出病毒RNA，再按RNA复制方式进行装配区域：DNA病毒（除痘病毒）

细胞核内RNA病毒和痘病毒细胞质内释放方式：①破胞释放——主要见于裸病毒②芽生释放

——主要见于包膜病毒③从感染细胞直接进入正常细胞5、装配与释放二、病毒的异常增殖与干扰现象1、顿挫感染(abortiveinfection)

病毒进入宿主细胞（非容纳细胞），若细胞缺乏病毒增殖所需的酶、能量及必要的成分，则病毒不能合成本身成分；或虽合成部分或全部成分，但不能装配和释放出有感染性的病毒颗粒，这样的病毒感染称为顿挫感染。

2、缺陷病毒（defectivevirus）概念：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的病毒颗粒。当与其他病毒共同感染宿主细胞时，若其他病毒能为缺陷病毒提供所需的条件，缺陷病毒则又能进行正常增殖而产生子代病毒，将这种有辅助作用的病毒称为辅助病毒。（如HBV为HDV的辅助病毒）两种病毒同时或先后感染同一宿主或细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒的增殖复制现象。类型：异种、同种、同型，同株3、干扰现象（interference）第四节病毒的遗传与变异病毒变异的机制

基因突变

基因重组与重配基因整合病毒基因产物的相互作用基因突变：病毒基因组中的碱基序列由于置换、缺失或插入而发生改变。突变株：由基因突变产生的病毒表形性状发生改变的毒株称为突变株（mutant）。

(一)基因突变(genemutation)1、条件致死性突变株指某些病毒只能在某种条件下增殖，而在另一条件下则不能增殖的病毒株。温度敏感突变株（temperaturesensitive，ts）ts突变株在28～35℃可增殖（容许性温度），37～40℃不能增殖（非容许性温度）。是生产疫苗的理想毒株，如脊髓灰质炎减毒活疫苗。2、宿主范围突变株（host-rangemutant）3、耐药突变株（drug-resisitantmutant）

（二）基因重组与重配基因重组（generecombination）：两种病毒感染同一宿主细胞时发生基因的互换，产生具有两个亲代病毒特性的子代病毒，并能继续增殖。可发生在两种活病毒、一种活病毒和一种灭活病毒、两种灭活病毒之间。重配（reassortment）：分节段RNA病毒，通过交换RNA节段而进行的基因重组，称为重配。（四）病毒基因产物的相互作用1、互补作用：两种缺陷病毒之间或一种感染性病毒和缺陷病毒之间。2、表型混合与核壳转移：衣壳病毒与包膜病毒之间病毒基因组与宿主细胞基因组之间的整合。（三）基因整合第五节理化因素对病毒的影响

病毒受到理化因素作用后失去感染性——灭活（inactivation）。（1）温度大多数病毒耐冷不耐热。50-60℃30min灭活如：HAV100℃5分钟

HBV100℃10分钟-20℃~-196℃仍不失活性，但对反复冻融敏感保存病毒：低温冰箱（-70℃）液氮（-196℃）一、物理因素（2）pH：一般在pH5.0-9.0的环境中较稳定，超过此范围可使病毒失去活性。各种病毒对pH的耐受能力差异较大，可作为鉴定病毒指标之一。（3）射线：

X射线、γ射线、紫外线紫外线使DNA形成二聚体,但也有光复活现象,不宜用紫外线制备灭活疫苗，疫苗应避光保存。一、物理因素

病毒对化学因素的抵抗力一般较细菌强。（1）脂溶剂：如乙醚，对有包膜病毒有作用；可用来区分病毒有否包膜。（2）化学消毒剂：酚类、卤素、氧化剂（3）抗生素及中药：抗生素用于分离病毒；板蓝根、大青叶（4）甘油：50%甘油盐水保存病毒

二、化学因素第六节病毒的分类分类依据：核酸的类型与结构（RNA/DNA,ds/ss,linear/circular,fragment/no-fragment)病毒的形状和大小病毒衣壳对称性和壳粒数目病毒有无包膜根据分类原则:国际病毒分类系统采用

目（order）、科(family)、亚科(subfamily)属(genus)、种(species)分类单元。亚病毒是一类比病毒更为简单，仅具有某种核酸或仅具有蛋白质，能够侵染动植物的微小病原体，不具有完整的病毒结构的一类病毒称之为亚病毒。包括类病毒、卫星病毒、朊粒。亚病毒（subviruses）1、类病毒（viroid）一类能感染某些植物致病的单链闭合杆状RNA分子。发现：马铃薯纺锤形块茎病是1922年在