病毒的基本特征.ppt

病毒学 3000BC 埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症 病毒virus 最微小 可通过除菌滤器 结构简单 无完整的细胞结构 电子显微镜下观察 一种核酸 RNA或DNA 在活细胞内存活 以复制方式繁殖 Virus 体积小 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 病毒与其它微生物的区别 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 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 测量单位为纳米 nm 为1 1000 m 150nm大型病毒 最大300nm 多数病毒呈球形或近似球形 杆状 丝状 少数可为子弹状 砖块状 噬菌体可呈蝌蚪状 微生物的大小比较 葡萄球菌 1000nm 牛痘病毒300 250nm 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 病毒的结构和组成 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 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 核衣壳的对称形式SymmetryofNucleocapsid螺旋对称型 HelicalSymmetry 二十面体立体对称型 IcosahedralSymmetry 复合对称型 ComplexSymmetry RNA 壳粒 EnvelopedVirus NakedVirus Cubic Helical 第二节病毒的核酸与蛋白质 一 病毒核酸 多样性 线状 环状 大小悬殊 复制方式多样 存在形式多样 有内含子 ORF间有重叠克隆和表达较大的遗传不稳定性感染性 二 病毒蛋白质由病毒核酸编码 结构蛋白组成病毒体的成分衣壳蛋白包膜蛋白基质蛋白 连接衣壳蛋白与包膜蛋白的部分 有跨膜及锚定功能区非结构蛋白病毒内 酶感染细胞内 特殊作用蛋白 第三节病毒的培养和增殖 CultureandReplicationofViruses 一 病毒的培养 动物 Animals 鸡胚 Embryonatedeggs 组织培养 Organandtissueculture Organculture胚胎EmbryocultureCellculture 原代细胞传代细胞双倍体细胞 常用的细胞培养 细胞病变 Cytopathiceffect CPE 包涵体 InclusionBodies 正常细胞 CPE 狂犬病毒包涵体 Negribody 巨细胞病毒包涵体 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 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来表示 病毒的增殖 活细胞敏感细胞复制 replication 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 吸附和穿入adsorptionandpenetration脱壳uncoating生物合成biosynthesis组装成熟与释放assemblyandrelease 病毒的复制过程 病毒的复制过程 ADSORPTION budding HIV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 AdsorptionandPenetration 融合 有包膜病毒胞饮 无包膜病毒 HIV influenzavirus uncoating Biosynthesis 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 assemblyandrelease 装配 assembly Thestageofreplicationduringwhichallthestructuralcomponentscometogetheratonesiteinthecellandthebasicstructureofthevirusparticleisformed 装配 assembly 释放 release 裂解 Disintegration nakedviruscausethehostcelllysis出芽 Budding envelopedviruses 疱疹病毒的复制过程 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 四 病毒的异常增殖 缺陷病毒 defectivevirus 基因组不完整的病毒体缺陷干扰颗粒 defectiveinterferingparticles 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 天然缺陷病毒腺病毒伴随病毒顿挫感染 流产性感染 abortiveinfection 细胞条件不合适 病毒进入细胞但不能复制 容许性细胞非容许性细胞 第四节病毒的遗传与变异 传统遗传学分子遗传学 突变株mutant温度敏感突变株 temperaturesensitive ts 28 35 可以复制 37 40 不能复制脊髓灰质炎减毒活疫苗宿主范围突变株 抗原性突变株等变异株variant突变株能稳定地存在 可在相应的宿主或细胞中传代与存活 重组与重配 基因间相互作用 重组recombination 重配reassortment 基因复活 交叉复活多重复活 表型混合 基因产物间相互作用 两株病毒混合感染时 装配过程发生错误形成主要表现为耐药性 抗原性等改变 基因并未改变 改变的生物学性状不能遗传 分子遗传学 病毒基因组分析病毒保护性表位的确定病毒抗原高变区分析毒力相关基因编码区分析耐药性变异分析作用于病毒蛋白质的某些细胞蛋白的研究 第五节病毒的分类 ClassificationofViruses 分类原则BasisofClassification 核酸类型和结构 RNA DNA ds ss linear circular fragment no fragment 病毒体形状和大小病毒体形态结构对脂溶剂敏感性 DNA病毒RNA病毒DNA和RNA逆转录病毒 DNAviruses dsDNA PresenceofanenvelopePoxviridae 痘病毒科 dsDNA PresenceofanenvelopeHerpesviridae 疱疹病毒科 dsDNA absenceofanenvelopeAdenoviridae 腺病毒科 Paproavairidae 乳多空病毒科 ssDNA absenceofanenvelopeParaoviridae 细小病毒科 dsRNA fragments absenceenvelopeReoviridae 呼肠病毒科 Birnaviridae 双RNA病毒科 ssRNA nofragment PresenceenvelopeParamyxoviridae 副粘病毒科 Rhabdoviridae 弹状病毒科 ssRNA fragments PresenceenvelopeOrthomyxoviridae 正粘病毒科 Bunyaviridae 布尼亚病毒科 Arenaviridae 沙粒病毒科 ssRNA nofragments absenceenvelopePicornaviridae 小RNA病毒科 Caliciviridae 杯状病毒科 Astroviridae 星状病毒科 ssRNA nofragments presenceenvelopeCoronaviridae 冠状病毒科 Flaviviridae 黄病毒科 Togaviridae 披膜病毒科 RNAViruses DNAandRNAViruses 嗜肝DNA病毒科 Hepadnasvirida