病毒的性状感染与防治

1、病毒的性状感染与防治病毒的性状感染与防治 病毒（virus）一词的历史：最早被罗马人用来表示生物来源的毒素，19世纪，人们认为细菌就是病毒，在巴斯德等生物学家的努力下，将病毒和细菌区别开了，19世纪末，称为滤过性病毒，最后还是用了病毒一词。第2页/共63页病毒的特点病毒的特点 1.无细胞结构，缺乏完整的酶系统和能量合成系统 2.绝对活细胞内寄生 3.只含一种类型的核酸 4.特殊的繁殖方式复制第3页/共63页研究病毒的意义研究病毒的意义 在微生物引起的疾病中，由病毒引起的约占75。 有的病毒还与肿瘤及自身免疫病的发生密切相关。第4页/共63页第第25章章 病毒的生物学特性病毒的生物学特性第一节第

2、一节 病毒的大小与形态病毒的大小与形态 完整的成熟病毒颗粒称为病毒体(virion)，是细胞外的结构形式，具有典型的形态结构，并有感染性。 病毒体大小的测量单位为纳米第5页/共63页第6页/共63页Orf virus：口疮病毒(接触性脓疱皮炎病毒)（负染技术）Ebolavirus：埃博拉病毒（正染技术）Vaccinia virus痘苗病毒（投影技术）第7页/共63页 病毒体的内部为核酸，构成病毒的基因组(genome)，是决定病毒遗传、变异和复制的物质。 核酸外包有蛋白衣壳(capsid)，不仅起保护病毒核酸的作用，还能介导病毒进入宿主细胞并具有抗原性。 衣壳与核酸在一起称为核衣壳。 衣壳是由

3、一定数量的壳粒(capsomere)所组成。第8页/共63页对称类型对称类型 螺旋对称型(helicalsymmetry)壳粒沿着螺旋形的病毒核酸链对称排列。见于大多数杆状病毒、弹状病毒。第9页/共63页第10页/共63页第11页/共63页 20面体对称型(icosahedralsymmetry)外周的壳粒排列成20面体对称型。20面体的每个面都呈等边三角形，由许多壳粒镶嵌组成。第12页/共63页第13页/共63页第14页/共63页第15页/共63页 复合对称型(complexsymmetry)。仅见于痘病毒、噬菌体等。第16页/共63页第17页/共63页第18页/共63页 包膜是病毒在成熟过

4、程中穿过宿主细胞以出芽方式向细胞外释放时获得的，故含有宿主细胞膜或核膜成分包括脂质和少量糖类。 包膜表面常有不同形状的突起，称为包膜子粒(peplonlue)或刺突(spike)。第19页/共63页第20页/共63页第21页/共63页第22页/共63页第二节第二节 病毒的增殖病毒的增殖一、一、 复制周期复制周期病毒是以其基因为模板，籍病毒是以其基因为模板，籍DNA多多聚酶或聚酶或RNA多聚酶以及其他必要因多聚酶以及其他必要因素，指令细胞停止合成细胞的蛋白素，指令细胞停止合成细胞的蛋白质与核酸，转为复制病毒的基因组，质与核酸，转为复制病毒的基因组，转录、转译出相应的病毒蛋白，最转录、转译出相应的

5、病毒蛋白，最终释放出子代病毒。终释放出子代病毒。第23页/共63页一、病毒的复制周期（一、病毒的复制周期（replication cycle吸附吸附 穿入穿入 脱壳脱壳 生物合成生物合成 组装成熟组装成熟 释放释放 1、吸附（、吸附（adsorption） 亲嗜性亲嗜性 病毒表面吸附位点病毒表面吸附位点 宿主细胞表面受体宿主细胞表面受体 易感性易感性 特异性、不可逆的结合特异性、不可逆的结合第24页/共63页第25页/共63页2. 穿入穿入(penetration) 穿入是病毒感染的第二阶段。病穿入是病毒感染的第二阶段。病毒以不同的方式进入细胞：毒以不同的方式进入细胞：A, 注射注射 B，内吞

6、作用，内吞作用 C，与细胞膜融合，与细胞膜融合 D，移位，移位第26页/共63页第27页/共63页3. 脱壳脱壳是病毒的包膜和壳体除去而病是病毒的包膜和壳体除去而病毒核酸释放出来的过程。毒核酸释放出来的过程。噬菌体、痘病毒噬菌体、痘病毒第28页/共63页第29页/共63页4. 生物合成（隐蔽期）生物合成（隐蔽期）1）病毒基因组早期基因的表达：）病毒基因组早期基因的表达：早期蛋白早期蛋白2）病毒基因组的复制）病毒基因组的复制3）病毒基因组晚期基因的表达）病毒基因组晚期基因的表达第30页/共63页5. 组装成熟组装成熟1）壳体的装配）壳体的装配2）壳体与病毒核酸的装配）壳体与病毒核酸的装配6. 释

7、放释放 1）裂解）裂解2）芽殖）芽殖第31页/共63页第32页/共63页第33页/共63页二、病毒的异常增殖二、病毒的异常增殖 缺陷病毒缺陷病毒 带有不完整基因组的病毒体，称带有不完整基因组的病毒体，称为缺陷病毒为缺陷病毒(defective virus)。缺陷干扰颗粒缺陷干扰颗粒(defective interfering particles，DIP)、卫星、卫星病毒、假病毒、条件缺损病毒病毒、假病毒、条件缺损病毒第34页/共63页 顿挫感染因细胞条件不合适，病毒虽可进入细胞但不能复制的感染过程被称为顿挫感染(abortiveinfection)。构成顿挫感染的细胞被称为非容许性细胞(non

8、-permissivecells)。第35页/共63页第四节第四节 病毒的变异病毒的变异 基因突变温度敏感(temperatureSensitive，ts)；宿主范围突变株；此外还有抗原性突变株、致病性减弱及耐药性突变株等。第36页/共63页基因重组 将两个有亲缘关系但生物学不同的性状的毒株感染同种细胞，从而可发生核酸水平上的互换而产生兼有两亲本特性的子代。第37页/共63页第五节第五节 病毒的分类病毒的分类 1.根据核酸分类：DNA病毒、RNA病毒、逆转录病毒 2.根据宿主分类：噬菌体、植物病毒、动物病毒 3.根据结构分类：病毒、亚病毒（类病毒、卫星病毒、朊粒） 目前将病毒分为72个科第38

9、页/共63页第第26章章 病毒的感染与免疫病毒的感染与免疫第一节第一节 病毒的感染方式病毒的感染方式 病毒的感染是从侵入宿主开始， 其致病作用则主要是通过侵入易感细胞、损伤或改变细胞的功能而引发。 水平传播、垂直传播第39页/共63页 第二节第二节 病毒的致病机制病毒的致病机制（一）、病毒感染对宿主细胞的直接作用（一）、病毒感染对宿主细胞的直接作用 (一一) 杀细胞型感染杀细胞型感染 病毒在易感细胞内增殖，造成细胞死亡病毒在易感细胞内增殖，造成细胞死亡 ，多见于无，多见于无包膜（裸病毒）包膜（裸病毒） 1 阻断宿主细胞核酸与蛋白质合成阻断宿主细胞核酸与蛋白质合成细胞病变死亡细胞病变死亡 2 致

10、细胞溶酶体膜通透性致细胞溶酶体膜通透性释放水解酶释放水解酶细胞自溶细胞自溶 3 细胞器、细胞膜改变细胞器、细胞膜改变 4 病毒毒性蛋白对细胞毒性作用病毒毒性蛋白对细胞毒性作用 第40页/共63页（二）稳定状态感染（二）稳定状态感染 包膜病毒，出芽方式释放包膜病毒，出芽方式释放 ，细胞在短时间内不会死亡，细胞在短时间内不会死亡，但最终仍要死亡。但最终仍要死亡。 1 感染细胞表面表达病毒抗原；感染细胞表面表达病毒抗原； 2 感染细胞融合；感染细胞融合； (三三)包涵体的形成包涵体的形成 包涵体（包涵体（inclusion body）：）：有些细胞在病毒感染后，于胞有些细胞在病毒感染后，于胞浆或核内

11、出现特殊的斑块状结构。是病毒的增殖部位，可作为病浆或核内出现特殊的斑块状结构。是病毒的增殖部位，可作为病毒感染的诊断依据。毒感染的诊断依据。（四）细胞凋亡（四）细胞凋亡（ cell apoptosis ）直接（病毒）或间接（编码蛋直接（病毒）或间接（编码蛋 白）激活细胞死亡基因白）激活细胞死亡基因 (五五)基因整合及细胞转化：基因整合及细胞转化：病毒基因部分或全部与宿主细胞基因病毒基因部分或全部与宿主细胞基因整合，并传至子代细胞，不产生子代病毒，细胞也不破坏。整合，并传至子代细胞，不产生子代病毒，细胞也不破坏。 可引起细胞遗传改变可引起细胞遗传改变细胞转化；细胞转化； 也可发生细胞恶化也可发生

12、细胞恶化肿瘤相关病毒。肿瘤相关病毒。 第41页/共63页（二）、（二）、 病毒感染的免疫病理作用病毒感染的免疫病理作用 免疫免疫病理损伤；病理损伤； 体液免疫病理作用体液免疫病理作用 细胞免疫病理作用细胞免疫病理作用 病毒病毒对免疫系统的致病作用对免疫系统的致病作用 引起免疫抑制引起免疫抑制 杀伤免疫活性细胞杀伤免疫活性细胞 引起自身免疫病引起自身免疫病第42页/共63页 隐性感染隐性感染 显性感染显性感染 急性感染急性感染 持续性感染持续性感染 慢性感染慢性感染 潜伏感染潜伏感染 慢发病毒感染慢发病毒感染 急性病毒感染的迟发并发症急性病毒感染的迟发并发症 病毒携带者病毒携带者三三 病毒的感染

13、类型病毒的感染类型第43页/共63页隐性感染隐性感染（ inapparent viral infection）可有传染性及免疫力可有传染性及免疫力第44页/共63页显性感染（显性感染（apparent infection or infectious disease） 急性感染急性感染 （acute viral infection） 第45页/共63页持续性感染（持续性感染（persistent viral infection） 慢性感染（慢性感染（chronic infection）病程达数月病程达数月数年病症可有或无，但全过程均数年病症可有或无，但全过程均可检出病毒可检出病毒 第46页/共6

14、3页 潜伏感染（潜伏感染（latent infection） 原发感染后，病毒并未从体内完全消原发感染后，病毒并未从体内完全消失，其基因潜伏于某些组织细胞内而不复失，其基因潜伏于某些组织细胞内而不复制，但在一定条件下，病毒被激活，再度制，但在一定条件下，病毒被激活，再度复制使疾病复发。复制使疾病复发。 间歇期间歇期水痘水痘带状疱疹带状疱疹第47页/共63页 慢发病毒感染（慢发病毒感染（slow virus infection）为慢性发展的进行为慢性发展的进行 性加重的病毒感染。性加重的病毒感染。 潜潜伏期长，症状出现后呈进行性加重，直至死伏期长，症状出现后呈进行性加重，直至死亡。亡。 例如：麻

15、疹致亚急性硬化性脑炎（例如：麻疹致亚急性硬化性脑炎（Subacute Sclerosiny panencephalitis，SSPE）第48页/共63页病毒携带者病毒携带者第49页/共63页第四节第四节 抗病毒免疫抗病毒免疫 非特异性免疫干扰素与NK细胞 获得的特异性免疫抗体、CTL细胞第50页/共63页一、非特异性免疫 干扰素干扰素是由细胞产生的具有抗病毒活性的糖蛋白。干扰素具有广谱抗病毒活性，但只具有抑制病毒作用而无杀灭病毒的作用。干扰素还有调节免疫功能和抑制肿瘤细胞生长的作用。第51页/共63页第52页/共63页 NK细胞NK细胞也可杀伤病毒感染的细胞。NK细胞是一种不受MHC限制，也不

16、依赖抗体的具有杀伤作用的免疫细胞。第53页/共63页二、特异性免疫 (一)体液免疫作用中和抗体这种抗体能与病毒结合后消除病毒的感染能力，故在杀灭细胞外的游离病毒中起主要作用。第54页/共63页(二)细胞免疫作用 杀伤性T细胞(CTL)因CTL可以杀伤靶细胞达到清除或释放在细胞内复制的病毒体，从而在抗体的配合下消除病毒。因此被认为是使病毒感染恢复的主要机制。第55页/共63页第第27章章 病毒感染的检查方法与病毒感染的检查方法与防治原则防治原则第一节第一节 病毒的诊断病毒的诊断 标本的采集与送检 检测病毒抗原及抗体方法 检测病毒核酸的方法第56页/共63页第二节第二节 抗病毒治疗抗病毒治疗 抗病

17、毒药物或制剂设计抗病毒药物或制剂的策略基本上可分别从病毒感染细胞的吸附、穿人及脱衣壳、病毒核酸复制及装配与释放等不同环节设计不同药物。第57页/共63页 1核苷类药物核苷类化合物是最早用于临床的抗病毒药物。设计的策略是用合成的异常嘧啶取代病毒DNA前体的胸腺嘧啶，通过使异常嘧啶在病毒DNA分子合成时掺人子代DNA中，阻抑子代病毒结构基因的合成与表达，从而抑制病毒复制或复制出失去感染性的病毒。第58页/共63页 2病毒蛋白酶的抑制物华裔美国科学家用3TC加蛋白酶抑制剂联合治疗HIV，被称为“鸡尾酒”治疗方案，可较长期抑制病毒复制，受到普遍重视。 3其他 4抗病毒基因治疗第59页/共63页免疫制剂

18、 鉴于病毒的中和抗体可阻断病毒进入易感细胞，因此抗病毒的特异免疫球蛋白不仅用于预防，也可用于治疗。第60页/共63页第三节第三节 病毒感染的预防病毒感染的预防 迄今，对病毒感染的治疗药物效果远不如抗生素等对细菌感染的疗效，因此对病毒感染的预防显得尤为重要。第61页/共63页 减毒活疫苗株，用于预防病毒感染是首选的预防疫苗。 基因工程疫苗迄今被广泛应用的只有乙型肝炎重组疫苗。第62页/共63页 核酸疫苗包括DNA疫苗和RNA疫苗，是由载体(如质粒DNA)和编码病原体某种抗原的eDNA或mRNA组成。目前研究较多的是DNA疫苗。 其他类型的疫苗处于研究阶段的还有模拟病毒表位的合成肽疫苗、抗独特型疫苗、表达多种病毒表位的联合多价疫苗等第63页/共63页第10页/共63页第11页/共63页第11页/共63页第27页/共63页第27页/共63页 潜伏感染（潜伏感染（latent infection） 原发感染后，病毒并未从体内完全消原发感染后，病毒并未从体内完全消失，