病毒学基础-讲稿

病毒学基础3000BC，埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症。3人类认识病毒的历史人类认识病毒：从认识病毒性疾病开始的;人类研究病毒：从研究植物烟草花叶病病毒开始的;

病毒的发现1892年：俄国科学家发现烟草花叶病病原体可通过除菌滤器；1898年：荷兰细菌学家证实了烟草花叶病是由滤过 性病原体引起的；

德国病毒学家发现了口蹄疫病原体有相同 的特性。LeafoftobaccoandEMoftobaccomosaicvirus.1900年：鸡瘟病毒；

1901年：黄热病病毒；(第一个被发现的人类病毒)1903年：狂犬病毒； 1908年：鸡白血病病毒； 1909年：Poliovirus； 1911年：劳斯肉瘤病毒； 1915年：英国的Twort

分别发现了噬菌体1917年：加拿大的d’Herelle

病毒是什么？病毒(Virus)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。真核生物动物界植物界原生生物界真菌界原核生物界病毒界放线菌细菌支原体衣原体螺旋体立克次体病毒与人类疾病的关系?

1、人类约75%的传染病由病毒引起。2、病毒性疾病特点：传染性强，病死率高，无特效治疗药。3、与某些肿瘤和自身免疫病的发病有密切关系。瑞典病理学家福克汉切说过：“人类的历史即是疾病的历史”公元前430年，瑞典爆发瘟疫，1/4人丧生公元165年-180年，天花令罗马2500万人丧生。1520年西班牙入侵墨西哥，带来天花令2700万/3000万土著丧生，几遭灭顶之灾。1918-1920年，西班牙流感席卷全球，导致2100万人丧生。自1898年德国科学家loeffer和Frosch发现口蹄疫的病原为病毒，揭开了动物病毒学新篇章。病毒在自然界广泛分布，人、动物、植物、藻类、真菌和细菌都有病毒感染。其中动物种类繁多，多数对动物有致病性，导致疫病大流行，造成巨大损失。登革热巨细胞病毒（CMV）感染Burkitt淋巴瘤（EBV感染，人类疱疹病毒4型）病毒学是研究病毒的本质，病毒和宿主间的相互作用和规律的一门前沿学科。病毒学基础第一章病毒的形态特点第二章病毒的分类第三章病毒的复制第四章病毒的遗传与变异第五章理化因素对病毒的影响第六章病毒的感染与免疫第七章病毒的检测第一章病毒的形态特点第一节病毒的大小与形态病毒体（virion

）

完整的、成熟的病毒颗粒，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（Virus）是一类非细胞形态的介于生命与非生命形式之间的物质。病毒是一种无细胞结构、个体微小、只含有一种核酸，只能在动物细胞内生长的微生物。完整的病毒由蛋白质和核酸组成，称为病毒子。病毒有以下主要特征：①个体微小，可通除滤菌器，大多数必须用电镜才能看见；②仅具有一种类型的核酸，或DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；③严格的细胞内寄生生活；④具有受体连结蛋白，与敏感细胞表面的病毒受体连结，进而感染细胞。⑤以复制方式繁殖。1、病毒大小：病毒颗粒极微小，测定单位是nm(1/1000um),用电镜才能看到。最大的为痘病毒300nm，最小的为圆环病毒17nm。2、病毒形态：球状、杆状、子弹状或多形态。微生物的大小比较葡萄球菌(1000nm）

牛痘病毒300×250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体390nmA、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、烟草花叶病毒砖状弹状球形蝌蚪状杆状DNA病毒颗粒大小正链RNA病毒的大小与形态负链RNA病毒的大小与形态poliovirus脊髓灰质炎病毒350000X29轮状病毒(60-80nm)30狂犬病毒(100-300x75nm)乳头瘤病毒(70-90nm)31乙型肝炎病毒(42nm)流感病毒(80-120nm)水泡性口炎病毒（Vesicularstomatitis

virus）SARSvirusSARSvirusSARSvirus腺病毒（adenovirus）埃博拉（Ebola

virus）乙肝病毒（HBV）艾滋病病毒（HIV）核衣壳---基本结构核心（core）---由核酸组成

---决定病毒的复制、遗传、变异衣壳(capsid)---由壳粒组成

---化学成分为蛋白质

---保护、介导感染、抗原性第二节病毒的结构裸露病毒囊膜病毒裸露病毒包膜病毒病毒体

核心衣壳包膜核衣壳裸露病毒包膜病毒病毒的结构病毒粒子核衣壳囊膜：有纤突

（基本结构）（非基本结构）芯髓衣壳（核酸）基因组：DNA/RNA，双股/单股，分段/不分段壳粒（形态亚单位）多肽（结构亚单位）核酸芯髓衣壳囊膜遗传信息保护核酸抗原性保护囊膜抗原介导病毒进入细胞(致病性)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有些病毒在核衣壳外面尚有囊膜(envelope)。囊膜是病毒在成熟过程中从宿主细胞获得的，含有宿主细胞膜或核膜的化学成分。有的囊膜表面有突起，称为纤突（pike)或囊膜粒(peplomer)。囊膜与纤突构成病毒颗粒的表面抗原，与宿主细胞嗜性、致病性和免疫原性有密切关系。有囊膜的病毒称为囊膜病毒(envelopedvirus)，无囊膜的病毒称裸露病毒(nakedvirus)。

纤突核心：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、抗原性结构化学组成

功能

核心

核酸(DNA或RNA)

病毒复制

（双链/单链）决定病毒的特性

（线型/环型）具有感染性（感染性核酸）

（连续/分节段）

保护核酸

衣壳

蛋白质

具有抗原性与病毒的致病性有关维持病毒的形状

包膜

蛋白质、糖、脂类

具有抗原性维持病毒的形状

刺突

包膜表面凸起的结构；与病毒的致病性有关是由病毒基因编码的糖蛋白感染性核酸(infectiousnucleicacid)

------某些病毒在除去病毒衣壳后，其游离的核酸仍可进入宿主细胞,并能增殖，有感染性。

DNA病毒（dsDNA,ssDNA）；

RNA病毒(+ssRNA)结构蛋白------构成全部衣壳、包膜和基质的蛋白。病毒吸附蛋白(VAP)：能与宿主细胞表面受体结合的蛋白。非结构蛋白------由病毒基因组编码，但不参与病毒

体构成部分的病毒蛋白多肽。可以存在于病毒体内，也可以不存在于病毒体内而只存在于感染细胞中。

蛋白水解酶；逆转录酶；DNA聚合酶

核衣壳的构型根据壳粒的排列方式：螺旋对称型：杆状病毒、弹状病毒20面体对称型：多数球状病毒复合对称型：噬菌体核衣壳的对称形式

螺旋对称型二十面体立体对称型复合对称型螺旋状对称壳粒呈螺旋形对称排列，中空，见于弹状病毒、正黏病毒和副黏病毒及多数杆状病毒。20面体对称核衣壳形成球状结构，壳粒排列成20面体对称型式，有20个等边三角形构成l2个顶、20个面、30个棱的立体结构。20面体立体对称(icosahedralsymmetry)病毒颗粒顶角由5个相同的壳粒构成，称为五邻体(penton)，而三角形面由6个相同壳粒组成，称为六邻体(hexon)20面体对称型螺旋对称型20面体立体对称型复合对称型：其壳粒排列既有螺旋对称又有立体对称的型式。痘病毒、噬菌体。bacteriophagepoxvirus核酸蛋白质脂质碳水化合物其他组成第三节病毒的化学组成（一）核酸：决定病毒的遗传和变异。1.特点：（1）病毒只含一种核酸，构成病毒体的芯髓。（2）核酸类型多样化mRNA的碱基序列作为标准，凡与此相同的核酸称为正股（positivesense），与其互补的则为负股（negativesense）。核酸可分单股（singlestranded）或双股（doublestranded）、线状（linear）或环状（circular）、分节段（segmented）或不分节段

核酸线状、分节段核酸双股环状（3）分子量小，基因组结构简单，所含基因组数目少。（4）病毒基因组核酸复制多样化病毒核酸能作为mRNA或者能利用宿主细胞的

RNA聚合酶转录病毒的mRNA病毒核酸不分节段（6）有些病毒去除囊膜和衣壳，裸露的DNA或RNA也能感染细胞，这样的核酸称为传染性核酸。具备条件：（5）病毒核酸更易受宿主细胞的影响而发生基因突变和重组2.规律：（1）DNA病毒核酸多为双股，个别为单股（2）RNA病毒核酸多为单股，个别为双股（3）多数DNA和RNA病毒核酸为完整的分子，连续不间断，个别RNA病毒核酸为不连续、间断的链（4）多数病毒核酸呈线状，个别呈环状（二）蛋白质

1.结构蛋白：系指构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质。是构成病毒衣壳的全部成分和囊膜的主要成分。

2.非结构蛋白：指由病毒基因组编码的，在病毒复制或基因表达调控过程中具有一定功能，但不结合于病毒颗粒中的蛋白质。结构蛋白病毒蛋白质非结构蛋白衣壳蛋白:囊膜蛋白病毒内的酶病毒立即早期蛋白等口蹄疫NS1猪瘟病毒Npro、C、Erns

、E1、E2、P7、NS2-3、NS4A、NS4B、NS5A、NS5B

保护病毒核酸帮助病毒吸附、穿入等病毒抗原基质蛋白：连接衣壳包膜，有锚定功能,如NDVM蛋白宿主细胞内特殊作用蛋白质功能：保护病毒核酸，使其免受核酸酶或其它理化因素的破坏。参与病毒感染细胞的过程，决定病毒对宿主细胞的亲嗜性。抗原性：诱导特异性抗体、致敏淋巴细胞。（三）脂类、糖类主要存在于囊膜中，脂溶剂可去除囊膜，使病毒丧失活性。来自宿主细胞，与囊膜病毒的吸附和穿入宿主细胞的作用有关。脂质与糖

1、脂质均来自宿主细胞。脂质主要存在于囊膜，主要是磷脂(约50%～60%)，其次是胆固醇(约0%～30%)。用脂溶剂可去除囊膜中的脂质，使病毒失活。因此常用乙醚或氯仿处理病毒，再检测其活性，以确定病毒是否有囊膜。糖类一般是以糖蛋白形式存在，是某些病毒纤突的成分，如流感病毒的血凝素（H）、神经氨酸苷酶（N）等，与病毒吸附细胞受体有关。第二章病毒的分类

国际病毒分类委员会(InternationalCommitteeonTaxonmyofViruses,ICTV)是国际公认的病毒分类与命名的权威机构。病毒分类依据

核酸的性质与结构

病毒粒子的大小、形状

衣壳对称性和壳粒数目

有无包膜

对理化因素的敏感性

抗原性

生物学特性病毒的分类分类标准由国际病毒分类委员会制定并公布至今已经有七次分类报告主要分为：

DNA病毒RNA病毒

反转录病毒分类系统:目、科（亚科）、属和种分类阶元构成。科和属是病毒分类系统的最主要单位。第7次分类报告在部分科基础上建立了3个目，其中1个尾病毒目（Caudovirales）涉及噬菌体，2个涉及动物病毒，分别是单负股病毒目（Mononegavirales）和套式病毒目（Nidovirirales）。

一、病毒分类系统种

病毒种的命名不是单纯由某一个分类特征、而是由多原则分类特征决定的，包括病毒的基因组组成、病毒颗粒形态结构、生理生化特性和血清学性质等。属

病毒属是一群具有某些共同特征的种组成。其属名的词尾为“-virus”，但在设立一个新的病毒属时必需有一个同时被承认的代表种(typespecies)。

二、分类阶元科

病毒科是一群具有某些共同特征的属组成。科名的词尾为“-viridae”，“科”下面可以设立或不设立亚科。亚科名的词尾为“-virinae”。目

病毒目是一群具有某些共同特征的科组成，目名的词尾为“-virales”。三、病毒的命名与书写规则病毒的命名要由公认的国际专家小组负责不采用拉丁文双名法，而是英文或英语化的拉丁文，只用单名目、科、属分别用拉丁文后缀“-virales”、“-viridae”及“-virus”

如Circoviridae环状病毒科

Circovirus环状病毒属生物学分类——DNA病毒类型分类特点病毒科名DNA病毒双链DNA、有包膜痘病毒科

疱疹病毒科双链DNA、无包膜腺病毒科乳头瘤病毒单链DNA、无包膜细小病毒科DNA病毒科分类及重要病毒

单纯疱疹病毒I型和II型，水痘－带状疱疹病毒，EB病毒，巨细胞病毒，人疱疹病毒6、7、8型

疱疹病毒科乳头瘤病毒

乳多空病毒科腺病毒腺病毒科

天花病毒，痘苗病毒，猴痘病毒，传染性软疣病毒

痘病毒科

细小B19病毒，腺病毒伴随病毒

小DNA病毒科

乙型肝炎病毒

嗜肝病毒科成员

病毒科名腺病毒細小病毒疱疹病毒肝病毒痘病毒乳突瘤病毒環狀病毒DNA病毒

类型分类特点病毒科名RNA病毒双链RNA、分节、无包膜呼肠病毒科双RNA病毒科负单链RNA、不分节、有包膜副粘病毒科弹状病毒科负单链RNA、分节、有包膜正粘病毒科布尼亚病毒科沙粒病毒科正单链RNA、不分节、无包膜小RNA病毒科杯状病毒科星状病毒科正单链RNA、不分节、有包膜冠状病毒科黄病毒科披膜病毒科生物学分类——RNA病毒RNA病毒科分类及重要病毒病毒科名成员副粘病毒科副流感病毒，仙台病毒，麻疹病毒，腮腺炎病毒，呼吸道合胞病毒，偏肺病毒正粘病毒科流感病毒A,B,C型逆转录病毒科HIV,HTLV小RNA病毒科Poliovirus,ECHOV,Coxsackievirus冠状病毒科冠状病毒沙粒病毒科沙粒热病毒，塔卡里病毒群（鸠宁和马秋波病毒），淋巴细胞型脉络丛脑膜炎病毒弹状病毒科狂犬病病毒，水疱口炎病毒纤丝病毒科埃博拉病毒，马堡病毒呼腸病毒小RNA病毒套膜病毒布尼亞病毒冠狀病毒黃病毒絲狀病毒彈狀(桿狀)病毒正黏液病毒副黏液病毒星狀病毒沙狀病毒杯狀病毒反轉錄病毒

类型分类特点病毒科名

逆转录病毒双链DNA、不分节、有包膜嗜肝DNA病毒科

单链RNA、不分节、有包膜逆转录病毒科生物学分类——逆转录病毒亚病毒:一类比病毒还小、结构更简单的微生物类病毒(viroid)：植物中发现，仅由250～400个核苷酸组成，为单链杆状RNA，有二级结构，无包膜或衣壳，不含蛋白质。

卫星病毒：与植物病害有关，分为两大类，一类可编码自身衣壳蛋白，另一类为RNA分子（曾被称为拟病毒），需利用辅助病毒的蛋白衣壳。其特点为由500～2000个核苷酸构成的单链RNA。朊病毒(prion)：只含传染性蛋白，无核酸。亚病毒朊病毒

朊病毒是一类能引起哺乳动物的亚急性海绵样脑病的病原因子，这些疾病包括人的库鲁病、克雅氏病（CJD）、格·史氏综合症(GSS)和致死性家族失眼病（FFI)，发生于动物中的羊搔痒症、貂的传染性脑病（TME)、黑尾鹿与糜鹿的慢性消耗病以及牛海绵状脑病(疯牛病)

。朊病毒在电镜下呈杆状颗粒，直径25nm-200nm（一般为125-150nm）。总是呈丛状排列，每丛大小和形状不一，多时可含100个。

朊病毒是正常动物蛋白变性后形成的具有致病作用的异常蛋白。对蛋白质灭活剂敏感，但对杀灭病毒及其他微生物的理化因素不敏感。

朊病毒的研究已取得很大进展，大量证据都支持Prusiner等提出的朊病毒仅由蛋白质组成，且系由细胞蛋白PrPc经翻译后修饰而转变为折叠的病理形态PrPse这一假说。正常的朊蛋白第三章病毒的复制病毒的复制周期

从病毒进入细胞开始，经基因组复制到子代病毒的释出，称为一个复制周期。

复制过程：

吸附穿入脱壳组装和释放生物合成吸附病毒的增殖过程穿入脱壳早期蛋白晚期蛋白装配DNA复制核酸游离成熟释放病毒的复制过程吸附（adsorption）

病毒需先吸附于易感细胞膜上，才能与之相互作用，启动增殖过程。吸附分为两个阶段：接触;化学亲和。

接触

-----随机碰撞而接触；

-----离子的电荷吸引;非特异可逆性结合

化学亲和

-----病毒表面的配体VAP与细胞表面的病毒受体结合。特异不可逆结合ADSORPTION►病毒受体：由宿主基因组所编码、控制和

表达的一组能参与病毒结合、相互作用，便于病毒感染宿主细胞、位

于细胞膜表面的蛋白质组分。►病毒吸附蛋白（VAP）：病毒体表面能与细胞受体结合的蛋白质。

CD21（EBV受体）EBV为人类疱疹病毒4型。

CD4（HIV受体）艾滋病毒

CD46（麻疹病毒受体）

CD54（鼻病毒受体）病毒受体A包膜病毒B裸露病毒118吸附(adsorption)119口蹄疫病毒整合素穿入（penetration）:

病毒吸附在易感细胞表面上后，可通过多种方式进入细胞内。

吞饮---裸露的病毒；如：痘类病毒

融合---包膜病毒；如：人类免疫缺陷病毒

直接进入---微小病毒；如：呼肠孤病毒

穿入过程中需一定的温度（25~37℃）及能量供应（细胞中的ATP分解，释放能量）。直接进入脱壳(uncoating)：

进入易感细胞的病毒体必须脱去衣壳，才能使病毒基因组发挥作用。不同病毒脱壳的方式各异：

★外壳留在宿主细胞外，如：噬菌体。

★在宿主细胞溶酶体酶的作用下，衣壳蛋白溶解，如：脊髓灰质炎病毒。

★在宿主细胞溶酶体酶及病毒特有的脱壳酶的双重作用下，衣壳蛋白才能完全溶解，如：痘病毒。

脱壳(uncoating)

不同病毒脱壳方式不一，多数在宿主细胞溶酶体酶作用下脱壳，释放出基因组核酸。envelopedvirusnakedviruses

生物合成(biosynthesis)：

病毒基因组一旦释放到细胞中，就开始病毒的生物合成。生物合成一般分两个阶段:

早期合成

晚期合成**

早期合成:

抑制宿主细胞的代谢。病毒基因编码转录、翻译抑制细胞代谢的蛋白质；病毒激活细胞内隐伏的对细胞自身代谢抑制的成分。

转录早期mRNA，翻译合成早期蛋白（病毒进行生物合成所需要的酶）

晚期合成：

病毒子代核酸的复制

病毒基因组转录、翻译

产生病毒结构蛋白由于病毒基因组的类型不同，故其病毒基因的转录、蛋白质合成的方式也不同。按核酸类型将病毒的生物合成分为六大类型：

►

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

►

逆转录病毒病毒DNA早期mRNA早期蛋白（酶等）子代病毒DNA晚期mRNA病毒结构蛋白子代病毒子1、双股DNA病毒复制宿主细胞转录酶2、单链正股RNA病毒（-）ssRNA亲代病毒（+）ssRNA早期蛋白（+）ssRNAdsRNA复制中间型（-）ssRNA（+）ssRNA大量子代（+）ssRNA晚期蛋白装配子代病毒3、单股负股RNA病毒病毒自身携带依赖RNA的RNA多聚酶。亲代（-ssRNA）（+）mRNA蛋白质（+）ssRNA子代（-）sRNA子代病毒多聚酶4、逆转录病毒病毒RNA逆转录酶双股DNA整合至宿主细胞（前病毒）mRNA病毒RNA结构蛋白装配子代病毒RNA:DNA转录酶聚合酶

组装、成熟和释放

(assemblematurationandrelease)

组装---将生物合成的蛋白和核酸装配成子代核衣壳的过程

。病毒种类不同，其装配的部位、方式不同。

DNA病毒的核衣壳在核内装配；

RNA

病毒的核衣壳在胞质内装配

释放---组装完毕的病毒颗粒，以不同方式从宿主细胞中释放出去。

细胞裂解，病毒释放-----裸露的病毒

病毒出芽，游离于细胞外---包膜病毒

某些病毒基因组复制完成后，并不进行组装，而是将其核酸（DNA）整合到宿主染色体中，随宿主染色体一起复制，引起宿主细胞功能的改变。多见于一些引起肿瘤的病毒。VirusObtainingItsEnvelopefromHostCellMembranebyBudding

envelopedviruses

①②④③nakedviruses

147释放：无囊膜病毒细胞裂解后释放，有囊膜病毒出芽或外吐。狂犬病病毒子破膜而出或被外排(有囊膜)SemlikiForestVirusbuddingSchaechteretal,MechanismsofMicrobialDisease,3rded,1998HIVbuddingandmaturationHsiung,GDetal.,DiagnosticVirology1994p204(D.Medina)流感病毒出芽释放VZV出芽穿过核膜获得包膜0.1μm

HIV病毒出芽释放复制周期吸附脱壳穿入生物合成组装释放细胞内细胞外特异非特异胞吞膜融合mRNA转录蛋白质合成核酸合成自我组装酶处理组装？？？？裂解出芽或胞吐

病毒的增殖皆出现一步生长曲线：接种病毒后，在起初一段时间内（数分钟至数小时），细胞中测不到病毒颗粒，称此段时间为隐蔽期；当隐蔽期终结后，开始出现新的病毒个体，数量逐渐增多，称之为增殖期（对数生长期）。随后，病毒数量趋于稳定，最终致细胞死亡，称之为细胞死亡期。

隐蔽期增殖期细胞死亡期病毒增殖的特点

病毒的异常增殖

1.顿挫感染(abortiveinfection)：有的细胞缺乏病毒复制所需要的酶、能量以及某些必要成分，因此病毒在其中不能合成自身成分，或不能组装成有感染性的病毒颗粒。

非容纳细胞(non-permissivecell)：不能为病毒复制提供相应的酶、能量及必要成分的细胞。

容纳细胞(permissivecell)

2.缺陷病毒(defectivevirus)：因病毒基因组不完整或因某一基因位点改变，导致病毒不能复制出完整的有感染性的病毒颗粒。

辅助病毒(helpervirus)：与缺陷病毒同时感染细胞时，能够弥补缺陷病毒的不足，使之复制出完整病毒。这种有辅助作用的病毒称为辅助病毒。

3.干扰现象(interference)

当两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象，称为干扰现象。

发挥干扰作用的缺陷病毒称为缺陷干扰颗粒（defectiveinterferingparticle,DIP）。

机制：干扰素的产生；吸附干扰；复制干扰

活病毒死病毒活病毒干扰

第四章病毒的遗传与变异一、病毒的遗传物质及其特点

遗传物质：DNA或RNA

特点：只有一种核酸，且存在形式多样；

基因数目少，结构较简单；

复制方式具有多样性；

有较大的遗传不稳定性。

二、基因突变

★突变：病毒基因组碱基序列发生改变。

★基因组突变的方式：

点突变；缺失突变；插入突变。★突变类型：

基因突变---突变发生在基因结构内，产生的变异株可导致特定表型的改变。

静默突变---未引起表型改变的突变。

常见的、有意义的突变株有:

条件致死性突变株温度敏感性突变株（tsmutant

）

---在容许性温度下可增殖，而在非容许性温度下则不能增殖的病毒突变株，常用于制备疫苗。

缺陷型干扰突变株（DIM）

宿主范围突变株

耐药突变株三、基因重组与重配★重组recombination----两个病毒基因组间核酸序列互换、组合的过程。★重配reassortment---在分节段的RNA病毒基因组之间，两个病毒株可通过基因片断的交换使子代基因组发生突变的过程。

流感病毒，轮状病毒，汉坦病毒

★重组与重配可导致基因复活：

交叉复活--活病毒与灭活病毒间。

多重复活---两个或多个灭活病毒间。

重组重配四、基因整合（Geneintegration）

在病毒感染宿主细胞的过程中，有时病毒基因组中的DNA片段可插入到宿主染色体DNA中，这种病毒基因组与细胞基因组的重组过程称为基因整合。

DNA病毒逆转录病毒

溶原性噬菌体五、病毒基因产物的相互作用

1.互补作用和加强作用

互补作用（Complementation）：指两种病毒感染同一细胞时，其中一种病毒的基因产物（如结构蛋白和代谢酶等）促使另一病毒增殖。其实质不是病毒之间的基因重组，而是两种病毒能相互提供另一缺陷病毒所需的基因产物。缺陷病毒缺陷病毒辅助病毒2.表型混合与核壳转移

表型混合（Phenotypicmixing）：有时两株病毒共同感染同一细胞时，一种病毒复制的核酸被另一病毒所编码的蛋白质衣壳或包膜包裹，这种改变不是遗传物质的交换，而是基因产物的交换，称为表型混合。表型混合核

壳

转

移生物合成组装TRANSCAPSIDATION第五章理化因素对病毒的影响灭活（inactivation）：

从细胞中释放出来的病毒体，受到物理、化学因素作用后，会失去感染性,不能复制出完整的病毒颗粒。

★灭活的病毒仍可保留抗原性、红细胞吸附性、血凝及细胞融合等特性。理化因素灭活病毒的机制是：破坏有包膜病毒的包膜

------冻融或脂溶剂(2)

使病毒蛋白变性---酸、碱、温度(3)损伤病毒核酸------变性剂、射线物理因素

（1）温度：多数病毒耐冷不耐热，病毒标本的保存应尽快低温冷冻。

在-70℃和液氮（-196℃）中病毒的感染性可保持数月至数年；而在50-60℃30min，

100℃数秒钟，多数病毒可被灭活。

（2）PH:多数病毒在pH5-9范围内稳定，强酸、强碱条件下可被灭活。

（3）射线：X射线、γ射线和紫外线都能灭活病毒。

光复活现象：

紫外线照射

可见光病毒

灭活

复活化学因素

（1）脂溶剂：乙醚、氯仿、去氧胆酸盐、阴离子去污剂等能使包膜病毒的包膜破坏溶解，病毒失去吸附能力而灭活。

（2）化学消毒剂：强酸、强碱类消毒剂，酚类、氧化剂、醇类等。

不同病毒对化学消毒剂的敏感性不同。

肝炎病毒对过氧乙酸、次氯酸盐较敏感。

（3）抗生素与中草药：现有抗生素对病素无抑制作用；

中草药对病毒的增殖有一定的抑制作用。物理因素：温度：耐冷不耐热

pH：5－9

射线和紫外线化学因素：脂溶剂：包膜病毒化学消毒剂：酚类、醛类、氧化剂、卤素等灭活：病毒受理化因素作用丧失感染性理化因素对病毒的影响抗生素？177常用的抗病毒药物阿昔洛韦(acyclovir，无环鸟苷)伐昔洛韦(valaciclovir)更昔洛韦(ganciclovir，丙氧鸟苷)利巴韦林(ribavirin，病毒唑)干扰素(interferon，IFN)金刚烷胺(amantadine)和金刚乙胺(Rimantadine)齐多夫定(Zidovudine，Azidothymidine,AZT)碘苷(idoxuridine，疱疹净)阿糖腺苷(arabinofuranosyladenine)磷酸奥司他韦（OseltamivirPhosphateCapsules）第六章病毒的感染与免疫

第一节病毒的致病作用一、病毒感染的传播方式1.水平传播(horizontaltransmission):⑴粘膜：呼吸道、消化道、泌尿生殖道、眼结膜。⑵皮肤：输血（或血制品）、注射；昆虫叮咬；动物咬伤。2.垂直传播(verticaltransmission)HBV、HIV、CMV二、病毒感染的致病机制㈠病毒感染对宿主细胞的直接作用1.杀细胞效应(cytocidaleffect)--无包膜病毒无包膜病毒：阻断细胞大分子合成；病毒蛋白的毒性作用；影响细胞溶酶体；细胞器的改变。用显微镜可以观察到细胞出现肿胀、变性、坏死、从瓶壁脱落等现象，称为细胞致病变作用（cytopathiceffect，CPE）。2.稳定状态感染(steadystateinfection)：有包膜病毒⑴细胞融合:形成多核巨细胞,如麻疹病毒⑵细胞表面出现病毒基因编码的新抗原3.包涵体(inclusionbody)形成：包涵体4.细胞凋亡(cellularapoptosis):1972年Kerr,腺病毒、HIV等→细胞→鼓泡、细胞核浓缩→凋亡小体(apopticbody)→电泳：阶梯式DNA条带。（2002年获诺贝尔奖）5.基因整合与细胞转化:

整合（integration）→细胞增生(hyper-plasia)或转化(transformation)1911年，Rous;Roussarcomavirus,RSV.

调节和启动转录LTRgagpolenv

srcLTR

长末端重复序列癌基因正常的病毒基因产生病毒核心蛋白产生逆转录酶和整合酶产生病毒外膜蛋白

产生

酪氨酸激酶*鸡Rous肉瘤病毒基因组结构㈡病毒感染的免疫病理作用抗体介导的免疫病理作用细胞介导的免疫病理作用致炎性细胞因子的病理作用

免疫抑制作用㈢病毒的免疫逃逸（Viralmechanismsofescapeofimmuneresponses）病毒的免疫逃逸是反映病毒毒力的另一重要因素。病毒通过逃避免疫监视、防止免疫激活或阻止免疫反应发生等方式来逃脱免疫应答。有些病毒通过编码特异性抑制免疫反应蛋白质实现免疫逃逸。有些病毒形成合胞体让病毒在细胞间传播逃避抗体作用。三、病毒感染的类型㈠隐性感染(inapparentinfection)

亦称亚临床感染（subclinicalinfection）㈡显性感染(apparentinfection)1.急性感染(acuteinfection)：influenzavirus2.持续性感染(persistentinfection)①慢性感染(chronicinfection)：HB②潜伏感染(latentinfection)：HSV③慢发病毒感染(slowvirusinfection):HIV④急性病毒感染的迟发并发症(delayedcomplicationafteracuteviralinfection):

如：亚急性硬化性全脑炎(SSPE)第二节抗病毒免疫一、非特异性免疫(non-specificimmunity)1.遗传因素(hereditablefactor):2.屏障作用(actionofprotectivescreen):3.吞噬细胞(phagocyte)：4.干扰素(interferon,IFN):病毒或其他干扰素诱生剂刺激人或动物细胞所产生的一类具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物活性的糖蛋白。⑵干扰素抗病毒作用的特点：

a广谱抗病毒

b抑制病毒而不是杀病毒

c抗病毒作用具有种属特异性

d间接抗病毒二、特异性免疫(specificimmunity)㈠体液免疫

IgG、IgM、IgA（sIgA）㈡细胞免疫(cellularimmunity)T、K、NK等第七章病毒的检测病毒的检测电镜技术血清学试验分子生物学技术病毒的分离鉴定标本采集与送检第一节病毒的分离和鉴定科赫法则(Koch‘spostulates)又称证病律，通常是用来确定侵染性病害病原物的操作程序。包括：

1、在每一病例中都出现相同的微生物，且在健康者体内不存在；

2、要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中得到纯培养（pureculture）；

3、用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主，同样的疾病会重复发生；

4、从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。一、标本采集与送检原则：

1.适时采样：尽早采取，发病初期。保证样品的新鲜。死尸上采集：夏天少于6小时，冬天12-24小时。2.典型采样：未经治疗、病变最典型的样本。

3.无菌采样：用于病原学分离的样品要注意无菌操作。做尸体剖检时，用消毒水浸泡尸体，防止污染。4.适量采样：所采集的样品要足够检测所需。同时要多采集样品以备复检。5.冷藏速送：装有冰块或干冰的容器内（一）供分离病毒、检出核酸及抗原的标本采集病料在接种细胞之前要进行处理，如匀浆、离心、加抗生素或者通过滤膜过滤除菌等步骤。目的是保证病毒的充分释放和防止污染。（二）检测特异性抗体的标本采集双份血清，4-20℃保存病毒材料采集与检验结果的关系采取标本的时期检查病毒及其成分测定抗体潜伏期及前驱期刚发病或急性期恢复期及康复期较难查见最多查见很难查见未增多未增多或增多不明显明显增多（常超过4倍）病毒分离是诊断病毒感染的金标准，一旦阳性，即可确诊。不适用于快速诊断，操作复杂，实验成本高，阳性检出率低等有时不得不分离病毒，例如发现了一种新的病毒病，必须分离病毒进行研究，或者分离株的鉴定对流行病学有很大作用（如流感病毒），或者需要培育疫苗，或者希望获得天然弱毒株等。二、常规分离与鉴定（一）病毒分离标本采集杀灭杂菌（青链霉素）接种鉴定病毒种型易感动物出现病状鸡胚病变或死亡细胞培养细胞病变三大方法正常细胞病变细胞201病毒在细胞内增殖的指标CPE红细胞吸附正常细胞病变细胞二、病毒鉴定血清学鉴定：以已知的单克隆抗体对分离毒株进行血清学鉴定，如免疫荧光、ELISA等，确定病毒的种类和血清型。分子生物学鉴定：以特异性的鉴定PCR对于病毒的核酸片段进行扩增和测序，之后与已知的病毒序列进行比对，即可得知所分离的病毒的基因类型。第2节病毒感染单位的测定病毒滴度：即测定样本中病毒的浓度。原理：对检测样品进行梯度稀释，检测不同的稀释度下病毒在不同生长介质中的增殖情况。常用方法：空斑试验（根据病毒引起CPE的特性）终点稀释法（根据病毒引起CPE或者引起动物或鸡胚死亡的特性，适用于几乎所有病毒）荧光-斑点试验（空斑试验的改良，同样适用于无细胞病变的病毒）转化试验（针对能够引起细胞转化即癌变的病毒）等。一、空斑试验

适用于能引起细胞病变的病毒稀释度梯度递增空斑试验流程及空斑形成单位（PFU）的计算方法二、终点稀释法用于测定几乎所有类型的病毒滴度。将病毒进行系列稀释，选择4-6个稀释度，接种细胞、接种动物或者接种鸡胚，每个稀释度设立3-6个重复。使用细胞培养（有CPE的病毒）：计算半数组织培养感染量（TCID50）；使用鸡胚或者动物：以发病（可计算半数感染量ID50）或者死亡（可计算半数致死量LD50）来测定。半数剂量的计算方法一、电子显微镜检查

病毒的很多特征如大小、形态、结构等必须借助电子显微镜进行检查。对于目前尚难培养而形态又非常典型的病毒，可直接从感染组织或分泌液，或者接种病料的鸡胚和细胞培养收获的材料作电子显微镜检查，直接观察病毒粒子。第3节病毒颗粒的检测