病毒和亚病毒因子.ppt

第三章是关于病毒和子病毒。首先，教学的目的和要求是了解病毒的形状和大小，掌握病毒的化学组成、形态结构、增殖方式和生命周期，了解子病毒的特征，了解病毒在生产实践中的应用。2.教学内容：1。病毒的形态结构、化学成分和增殖方式(2)。子病毒3的组成和特征。病毒与实践()。第一节。病毒。病毒的概念：病毒是一种超微观的“非细胞生物”，由核酸和蛋白质等少数成分组成。它的本质是一种只含有脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(核糖核酸)的遗传因子，它既可以存在于感染状态，也可以存在于未感染状态。它在宿主体内被感染，并且只能以复制方式在活的和敏感的细胞中增殖(活细胞特异性寄生)；在体外，它可以以无生命生物大分子颗粒的状态长期存在，并保持其感染活性，即非感染状态。可用作致病因子或遗传成分。病毒的第一部分，病毒特征1，微小的身体，通过细菌过滤，只能在电子显微镜下观察；2.它没有细胞结构，主要成分只有核酸和蛋白质。它也被称为“分子生物学”。3.每种病毒只含有一种核酸，或者是脱氧核糖核酸，或者是核糖核酸；4.既没有生产力酶系统，也没有蛋白质和核酸合成酶系统，只有宿主活细胞中现有的代谢系统才能用来合成自己的核酸和蛋白质成分；5.通过装配核酸和蛋白质等“元素”进行大量繁殖；6.在体外，它能以无生命生物大分子的状态存在，并能长期保持感染活力。7.对普通抗生素不敏感，但对干扰素敏感。8.一些病毒的核酸也可以整合到宿主的基因组中并诱发潜伏感染。第1节病毒，主要病毒群，真正的病毒：子病毒，至少包含核酸和蛋白质两种成分，类病毒：卫星因子：朊病毒：仅包含不具有独立传染性的核酸成分，仅包含具有独立传染性的核酸成分，仅包含单一蛋白质成分，病毒，第1节病毒，病毒与人类的关系，病毒种类的多样性：凡有活的生物与细胞，就有相应的病毒。几乎所有与人类和许多有益动物密切相关的疑难疾病和最具威胁性的传染病都是病毒性疾病。发酵工业中的噬菌体污染会严重危害许多感染有害生物的病毒的产生，这些病毒可制成生物防治剂并用于生产实践。在基础生物研究和基因工程中，许多病毒也是重要的材料或工具。首先，病毒的形态结构和化学组成。(1)病毒大小，(2)病毒形态，(3)病毒化学成分，结构和对称性，(1)病毒大小，以纳米计，直径20-200纳米(病毒：细菌：真菌约1: 10: 100) 150纳米大病毒最大：痘病毒，直径约200纳米最小：菜豆矮缩病毒，直径9-11纳米，微生物大小比较，葡萄球菌(1000纳米)，痘苗病毒300250纳米，甲，乙，丙，丁，戊，己，己1、病毒细胞形态多样，包括杆、球、蝌蚪、砖块、子弹杆：直杆-烟草花叶病毒、苜蓿花叶病毒微弯-马铃薯x病毒、甜菜黄病毒球：豌豆花叶病毒、黄瓜花叶病毒、大部分动物病毒蝌蚪：一些细菌病毒、杆、球状、蝌蚪形，2)病毒形态，2)病毒群体形态包涵体斑块斑块斑块和斑块斑块斑块斑块，包涵体。 概念：在感染病毒的宿主细胞中，在光学显微镜下可见的不同大小、形状和数量的小物体称为包涵体。细胞中的形成位点：位于细胞核中-例如疱疹病毒位于细胞质中-例如狂犬病病毒位于细胞核和细胞质中-麻疹病毒，包涵体的性质-其中大部分由病毒颗粒组成，少数是细胞对病毒的反应。为了解研究包涵体病毒鉴定和临床诊断依据的现实意义，(2)菌斑，概念：指宿主细菌菌体上噬菌体裂解菌体形成的具有一定形状、大小、边缘和透明度的菌斑(阴性菌落)。应用：1。噬菌体定量计数2。噬菌体识别、强毒噬菌体噬斑、弱噬菌体噬斑、噬斑和疾病噬斑：由动物病毒在宿主单层细胞培养物上形成。类似的技术也可以用于斑块法。用于计算动物病毒颗粒。(4)枯斑：植物病毒在植物叶片上形成的群体称为枯斑。(3)病毒的组成、结构和对称性。(1)病毒的基本化学成分是核酸和蛋白质，有些是脂类和糖类。(1)病毒核酸病毒只有一种核酸，它构成病毒的基因组，并作为遗传信息的载体和传递者。它是病毒系统分类最可靠的分子基础。大多数病毒颗粒只有一个核酸分子，但少数核糖核酸病毒含有两个或多个核酸分子。每个分子具有不同的遗传功能。它们一起形成了病毒的基因组。这些病毒是双组分、三组分和多组分基因组。类型极其多样：病毒的脱氧核糖核酸和核糖核酸不仅是单链或双链(直链和环状)，而且是正链(链)和负链(链)，这是最常见的生物类型。几种代表性的病毒核酸类型、细菌病毒、真菌病毒、3)病毒组成、结构和对称性、1)病毒化学组成、2)病毒蛋白：由病毒核酸编码的结构功能：病毒体的结构蛋白组分衣壳蛋白：在病毒核衣壳包膜蛋白外形成的病毒的基本结构：基质蛋白：连接衣壳蛋白和包膜蛋白的部分，吸附功能：噬菌体尾丝和包膜糖蛋白在宿主表面上的受体上的尖峰吸附，破坏宿主细胞膜和细胞壁：噬菌体的溶菌酶增殖：各种酶。如脱氧核糖核酸和核糖核酸聚合酶、核糖核酸复制酶、逆转录酶等。3)病毒的组成、结构和对称性，裸病毒：基本结构(核衣壳)，包膜：核心(基因组):衣壳：病毒核酸，由许多衣壳颗粒(蛋白质亚基)组成，由脂双层膜(来自宿主的细胞膜)组成，有些带有突刺，有包膜病毒：2)病毒结构病毒颗粒(virion):有时也称为病毒颗粒或病毒颗粒，具体指成熟的、结构完整的和有传染性的单一病毒。病毒颗粒、衣壳颗粒、衣壳颗粒、核心(核酸)、核衣壳、包膜、包膜病毒、包膜颗粒的结构模式，3。病毒颗粒的对称杆状结构：丝状烟草花叶病毒(TMV)；卷曲状大肠杆菌f1、fd和M13噬菌体；弹性像正粘病毒(流感病毒)；小如狂犬病病毒、水泡性口炎病毒等。像脊髓灰质炎病毒等。大如174噬菌体等。未包被的类似腺病毒；大肠杆菌的包被样T连噬菌体(蝌蚪样)；包膜状痘病毒(砖状)，(3)病毒组成、结构和对称性，无包膜，无包膜，包膜，螺旋对称，二十面体对称，复合对称，包膜：疱疹病毒等。ssRNA(5%)、衣壳颗粒(95%)、烟草花叶病毒的模型结构、腺病毒的模型结构、二十面体的形式、腺病毒的模型结构、b衣壳颗粒的形式、12个角、20个面、30个边、252个球形衣壳颗粒、70-80纳米、六面体、腺病毒的模型结构、c腺病毒的形态核心是线性dsdna、e螺旋t连噬菌体的模型结构、T2、T4、T6、65纳米、95纳米、95纳米、20纳米、(空心核心)、类包括噬菌体、放线菌和蓝细菌。地理分布：噬菌体广泛存在于自然界，在原核生物活跃的地方，相应的噬菌体几乎随处可见。种：可归纳为6种主要形式。这6种噬菌体是T系列噬菌体T系列噬菌体是研究最广泛和深入的噬菌体。它们按照发现的顺序从T1到T7编号。后来，人们发现偶数具有相同的形式(蝌蚪形收缩长尾)，所以它们统称为T-偶数噬菌体(A型)。1.噬菌体繁殖、吸附入侵增殖(复制和生物合成)组装裂解(释放)。几个概念。病毒噬菌体感染细胞后，能在短时间内在宿主细胞中完成吸附、侵入、增殖、成熟和裂解五个阶段，实现繁殖，产生大量子代噬菌体，引起细菌裂解。在用噬菌体感染细胞后，其核酸被整合(插入)到宿主的核DNA中，并且可以与宿主DNA的复制同步复制。正常情况下，噬菌体不会导致宿主细胞裂解。分裂周期(增殖周期)强毒噬菌体经历的生殖过程，第三周期多聚噬菌体，吸附：接触结合特异性吸附(病毒以其特殊结构与宿主细胞表面的特异性受体结合)噬菌体：丝、细胞壁棘突-囊(脂多糖、脂蛋白、磷酸)、鞭毛、性滴虫病毒：棘突、吞噬作用和胞饮作用被动进入植物病毒：棘突侵入病毒或其一部分进入宿主细胞的过程。吸附后，噬菌体：丝收缩。当尾管接触细胞壁时，尾管携带的少量溶菌酶水解细胞上的肽聚糖，然后尾鞘收缩，将尾管推出并插入细胞壁，头部的核酸通过尾管迅速注射到宿主细胞中，将蛋白壳留在壁外。动物病毒：核衣壳入侵，待去壳的植物病毒：通过表面伤口或昆虫口器插入细胞的入侵、吸附和入侵。细菌基因组细菌细胞质，图2:渗透，图1:吸附，增殖(复制和生物合成)，核酸复制，增殖(复制和生物合成)，(2)蛋白质的生物合成首先是试图利用宿主细胞中的原始核糖核酸聚合酶来转录噬菌体的核糖核酸。一旦mRNA被转录，病毒蛋白(酶、衣壳颗粒)就从mRNA合成出来。早期转录：早期蛋白质亚早期转录：早期蛋白质晚期转录：晚期蛋白质。噬菌体的基因组转录和表达有严格的时间和装配(成熟)。(1)偶数噬菌体的组装：需要一些非结构蛋白来引导组装，(2)成熟(组装)，(3)TMV的自组装：各成分自发组装形成病毒颗粒、完整病毒颗粒、双层圆盘、双环螺旋、裂解(释放)、裂解(分解):裸病毒裂解当宿主细胞中大量子代噬菌体成熟时，由于脂肪酶水解细胞膜和溶菌酶水解细胞壁的作用，促进细胞裂解，从而完成子代噬菌体的释放。体外裂解是指大量噬菌体吸附在同一宿主细胞表面，释放出大量溶菌酶，最终由于外界原因导致细胞裂解。裂解：每个宿主细胞裂解后产生的子代病毒颗粒的平均数量出芽):包膜病毒装配的核衣壳迁移到宿主细胞膜上相应的特定位点，在出芽过程中通过细胞膜被包裹和释放。植物病毒的繁殖过程。噬菌体效价的测定，效价(Tilte)-表示每毫升样品中含有的传染性病毒颗粒的数量。噬菌体滴度或噬斑形成单位、pfu (PFU)或感染中心是指噬菌体的浓度，即每毫升样品中含有的感染噬菌体的数量。噬菌体效价测定方法：电子显微镜直接计数法、血凝试验、抗原试验(免疫沉淀试验、酶联免疫吸附试验等)。)分光光度法双层平板法牙菌斑形成率将根据牙菌斑计算的同一样品的滴度与通过电子显微镜计算的滴度进行比较。，主要操作步骤：双板法，(2%琼脂底培养基7-8mL)，上培养基(1%琼脂培养基3mL)，底板，宿主菌悬液(对数期菌液0.2mL)，噬菌体样品(适当的稀释液0.1mL)，上板，双板，混合均匀，37，10小时以上，计数噬斑，用双板法计算的噬菌体滴度始终低于电子显微镜直接计数的滴度，可使所有噬斑近似位于同一平面上，因此大小一致。 边缘清晰，无重叠现象，琼脂较薄，形成的斑块形态较大，特征明显，易于观察和计数。 3.一步生长曲线，概念：或一级生长曲线，是定量描述强毒噬菌体生长规律的实验曲线。基础实验步骤1:噬菌体的高功率稀释用于吸附，以高浓度感染宿主细胞，以确保每个细胞最多吸附一个噬菌体。吸附几分钟后，向混合溶液中加入适当量的相应抗血清，以中和未被吸附的噬菌体。2.稀释用保温培养液稀释混合溶液，同时终止抗血清。3.培养和测定在合适的温度和培养条件下进行，在此期间每隔几分钟取样以连续测定滴度。以感染时间为横坐标，噬菌体滴度为纵坐标，绘制一步生长曲线。一步生长曲线是指噬菌体核酸侵入宿主细胞和第一个成熟噬菌体颗粒组装之间的时间。指宿主细胞快速裂解后的潜伏期，溶液中的噬菌体颗粒在一段时间内急剧增加。指被感染的宿主细菌全部裂解，噬菌体滴度在溶解期达到最高点。它指的是在人工裂解宿主细胞(用氯仿等)后裂解物仍未感染的一段时间。)处于潜伏期。细胞内积累期：指在模糊期之后的一段时间，此时细胞被人工裂解，其裂解物具有传染性。噬菌体以分钟计量，动物病毒和植物病毒以小时或天计量。是每个宿主细胞裂解后产生的子代病毒颗粒的平均数量。该值等于稳定病毒滴度与潜伏病毒滴度的比率。噬