课件：病毒学总论.ppt

医学病毒学 总论,冯 勇 April-May 2013,什么是禽流感？ 禽流感为何感染人？ 何为H7N9？H5N1？ H7N9为何致死率高？,2013年3月安徽、上海等地出现人感染H7N9禽流感疫情。 截至2013年4月22日20时：全国已确诊104人，21人死亡，13人痊愈,如何防治H7N9？ H7N9从哪里来？ H7N9会否人际传播？,需掌握的内容,病毒与细菌的区别 病毒的定义、分类 病毒的形态结构 病毒的感染与复制 病毒致病机制 病毒的检测 病毒的预防与治疗,病毒的概念,病毒是一类比细菌更低等，体积更小、结构更简单的，超级寄生的，具感染性的非细胞型微生物。它能侵犯植物、动物和细菌、真菌等微生物。,病毒与人类的关系,所致疾病占感染性疾病的75% 传播力强 病死率高 与致畸、肿瘤和某些免疫性疾病有关 其它（分子生物学、遗传学意义，经济领域关系）,病毒的特点,体积小，能通过细菌滤器 无细胞结构，只含有一种核酸 严格的细胞内寄生，以复制方式繁殖 有机体水平和细胞水平两种致病方式 耐冷不耐热，对抗生素不敏感,病毒的形态,球状体（疱疹病毒、腺病毒.） 丝状体（烟草花叶病毒、流感病毒.） 砖形体（天花病毒.） 弹状体（水泡性口炎病毒、狂犬病毒.） 蝌蚪状体（噬菌体）,球 状,腺病毒,SARS-CoV,丝 状,新分离的流感病毒,烟草花叶病毒,砖 形,痘病毒,子弹形,狂犬病毒,蝌蚪状,噬菌体,病毒的大小,测量单位为nm （nanometer）,葡萄球菌 (1000nm）,牛痘病毒 300250nm,A,B,C,D,E,F,G,立克次体 450nm,衣原体 390nm,A、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( 200nm ),病毒体的大小,病毒体,病毒体Virion：成熟的、具有感染性的病毒个体。,SARS-CoV,病毒的结构与功能,基本结构 基因组 蛋白衣壳 特殊结构 包膜 触须,基因组 genome,遗传物质，DNA or RNA 病毒遗传变异的物质基础，编码蛋白，控制病毒性状，决定病毒复制及增殖。,SARS-CoV基因组 （单股正链RNA）,图片来源：Marra, MA., et al. The Genomic Sequence of the SARS-Associated Coronavirus. Science. 2003 May 30; 300:1399-1404.,HIV-1基因组 （单正链RNA） HBV基因组 （不完全双链环状DNA）,蛋白衣壳 capsid,包裹或镶嵌在病毒核酸外面，由病毒基因组编码的蛋白质。 保护核酸免受外界环境因素影响，同时有其特定的病毒生物学特性。如细胞亲嗜性，致病性，抗原性，毒性等。,病毒衣壳的对称性,病毒衣壳的结构特点，就是其排列的对称性。 立体对称 螺旋对称 复合对称,立体对称,二十面体,五邻体,六邻体,螺旋对称,复合对称,包膜 envelop,包裹在病毒核壳外的膜状结构，由脂质和糖蛋白组成。 脂质：细胞亲嗜性，决定病毒的特定侵害部位。 糖蛋白：吸附，结合细胞受体，介导细胞融合，特殊功能，如流感病毒的HA，NA。,有包膜病毒,California Encephalitis Virus Coronavirus Cytomegalovirus (CMV) Eastern Equine Encephalitis Virus (EEEV) Epstein-Barr Virus (EBV) Hantavirus Hepatitis B Virus (HBV) Hepatitis C Virus (HCV) Hepatitis Delta Virus (HDV) Herpes Simplex Virus 1 (HHV1) Rotavirus Rubella Virus Saint Louis Encephalitis Virus Smallpox Virus (Variola) Vaccinia Virus,Herpes Simplex Virus 2 (HHV2) Human Immunodeficiency Virus (HIV) Human T-lymphotrophic Virus (HTLV) Influenza Virus (Flu Virus) Molluscum contagiosum Papilloma Virus (HPV) Poliovirus Rhinovirus Varicella-Zoster Virus (HHV3) Venezuelan Equine Encephal. Vir. (VEEV) Western Equine Encephalitis Virus (WEEV) Yellow Fever Virus,无包膜病毒,Adeno-associated Virus (AAV) Adenovirus Parvovirus B19 Coxsackievirus A Coxsackievirus B Echovirus Hepatitis A Virus (HAV) Hepatitis E Virus (HEV) Norwalk Virus,触 须 antenna,腺病毒的触须可凝聚和毒害宿主细胞。,病毒的化学组成,核酸：DNA或RNA，决定病毒的感染性，复制特性，遗传性 蛋白质：结构蛋白和非结构蛋白，保护病毒核酸，参与病毒感染过程，抗原性，构成病毒的酶，毒素作用 糖类，脂类：包膜成分，抗原性，毒性，信号传导,病毒的分类,核酸类型 DNA病毒 RNA病毒 结构特点 双链 单链 正链 负链 有包膜 无包膜,病毒的分类,传播方式和感染部位 虫媒病毒 肠道病毒 呼吸道病毒 肝炎病毒 性传播病毒,亚病毒,亚病毒：比病毒更小，更简单的病毒治病因子。 卫星病毒单链RNA（拟病毒） 亚病毒 类病毒单链环状RNA分子 朊病毒蛋白质,病毒与细菌的比较,课堂作业-疾病与病原体,1. 关于热原质，错误的描述有： A 本质是脂多糖 B 通过高压蒸汽灭菌（121 20min）可以破坏 C 主要由革兰阴性菌产生 D 是细菌的合成代谢产物 E 采用高温干烤可以破坏 2. 细菌缺乏下列哪一种结构仍可存活 A 细胞壁 B 细胞膜 C 细胞质 D 核质 E 以上均可 3. 名词解释：hospital-acquired infection 4. 名词解释：phage 5. 简答：正常菌群什么情况下会变成条件致病菌？ 6. 问答：细菌的毒力包括哪些？,第二章,病毒的复制与变异 病毒的培养,病毒的复制,病毒借助宿主细胞提供原料和能量，完成自我复制，产生子代病毒。即病毒的增殖。 病毒的复制步骤（复制周期）可大致分为： 吸附adsorption 穿入penetration 脱壳uncoating 生物合成biosynthesis 装配assembly 释放release,1 吸附： 病毒表面蛋白与宿主细胞表面受体特异性结合。,包膜糖蛋白或衣壳蛋白与细胞表面受体特异性结合，决定了病毒嗜组织特异性。,2 穿入：包膜融合，病毒胞饮,3 脱壳：,宿主细胞溶酶体酶破坏病毒衣壳，释放病毒核酸,4 生物合成,复制病毒核酸，转录mRNA，翻译病毒蛋白质。此过程不存在病毒体，只有病毒元件，称为隐蔽期。 DNA病毒：DNA复制，合成蛋白质 RNA病毒：+/-链双链复制中间体 逆转录病毒：逆转录为DNA，整合至宿主染色体,逆转录,逆转录(reverse transcription) ：以RNA为模板合成DNA的过程，即RNA指导下的DNA合成。,HIV逆转录过程,HIV逆转录酶活性 RNA依赖的DNA聚合酶活性 RNaseH活性 DNA依赖的DNA聚合酶活性 但没有35外切酶活性（无纠错功能，突变率高）,病毒基因组整合至宿主细胞染色体,HIV整合酶活性 DNA外切酶活性 双链内切酶活性 连接酶活性,装配：病毒核壳蛋白与核酸包裹，形成病毒体 释放： 无包膜病毒裂解细胞，子代病毒释放 有包膜病毒通过出芽方式，释放子代病毒。带走细胞核膜或细胞质膜，作为自身包膜成分。,病毒生长曲线,请观看HIV-1病毒复制周期flash，注意寻找病毒复制步骤。,病毒的异常增殖,顿挫感染 abortive infection 缺损病毒 defective virus 病毒干扰 viral interference,病毒的变异,病毒变异类型 突变 基因重组 表型重组,突变,突变的本质 突变类型 条件致死性突变株（温敏突变株） 缺陷型干扰突变株 宿主范围突变株 耐药突变株 突变株与变异株概念,基因重组,两个病毒基因组之间发生核酸水平上的互换和重新组合，形成兼有两亲代病毒特性的子代病毒。此过程为基因重组。重组时核酸分子断裂，交叉连接，引起核酸分子内部重新排列。 分节段的RNA病毒基因组之间，两个病毒株交换基因片段，称为重配。,表型重组,两种病毒感染同一细胞时，各自产生不同的结构蛋白和非结构蛋白，在子代病毒装配时，出现互换衣壳和包膜蛋白时，表型会发生混合和交换。,人工定向变异,改变宿主亲嗜性 冷适应株或温度敏感株 基因重组 基因改造突变,病毒的抵抗力,物理因素 化学因素,病毒的培养,易感动物、鸡胚或易感细胞,CPE（cytopathic effect）,D0,D15,D8,D5,D4,D3,D2,D1,D16,思考题,什么是病毒？病毒有那些特点？ 简述病毒的基本结构。 以HBV病毒为例，试述病毒的复制周期。 解释：病毒的干扰现象、缺陷病毒、顿挫感染、亚病毒、朊粒。,The end！,后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用 资料可以编辑修改使用,主要经营：网络软件设计、图文设计制作、发布广告等 公司秉着以优质的服