《病毒学概论》课件.ppt
病毒学概论 病原教研室,第20章,复习,白假丝酵母菌引起什么疾病？新生隐球菌引起什么疾病？,掌握 病毒结构特点、增殖方式、遗传和 变异特点熟悉 病毒的形态及理化因素对病毒的影响了解 病毒的分类,教学目的,病毒与疾病的关系,小儿麻痹症-曾造成3000万/年儿童 患病，1/100麻痹！乙型肝炎-全球最严重的公共卫生 问题！流行性感冒-发生过多次世界性 大流行！麻疹、水痘、腮腺炎、狂犬病,近20年来肆虐的病毒性疾病,SARS,禽流感,AIDS,病毒的概念,只有一种类型核酸（RNA或DNA），专性活细胞内寄生的非细胞型微生物,病毒的主要特点,1、体积非常微小 2、结构简单 3、单一核酸（RNA或DNA）4、严格的细胞内寄生性 5、复制的方式增殖 6、对抗生素不敏感,第一节 病毒的形态与结构,病毒体：有一定形态结构和感染性的 成熟的完整病毒颗粒大小：测量单位为纳米（nanometer,nm 为1/1000 m）形态：多数病毒为球形或近似球形 少数为杆状、丝状、弹状和砖块状 噬菌体呈蝌蚪状,病毒的大小与形态比较示意图,各种形态病毒的电镜照片,病毒的结构和化学组成,病毒的结构,基本结构1.核心（core）：RNA/DNA2.衣壳(capsid)：蛋白质衣壳由壳粒（形态亚单位）组成壳粒由多肽（化学/结构亚单位组成核心和衣壳组成“核衣壳”,核衣壳的组成形式,螺旋对称型二十面体立体对称型复合对称型,核衣壳对称形式模式图,20面体立体对称,螺旋对称,螺旋对称型,二十面体对称,20面体对称型,复合对称,特殊结构,包膜(envelope)：是病毒成熟释放过程中通过芽生从宿主细胞膜获得，它既有病毒特异的物质，又有宿主细胞膜的成分。（脂质和糖类）刺突（子粒）：有的包膜表面还有钉状突起，化学成分为糖蛋白与病毒的致病性和免疫性有关，也是病毒分类的依据。,核酸,衣壳,核衣壳,基质蛋白 脂类 刺突,包膜病毒结构模式图,包膜,核酸：基因 决定病毒遗传、变异和复制RNA/DNA 线/环 单/双 完整/分段 大/小感染性核酸：感染范围广 感染性低蛋白质：壳粒 衣壳 保护、介导病毒 进入细胞（与致病有关）具有抗原性 结构蛋白/非结构蛋白,病毒的化学组成和功能,脂类和糖：包膜 维持病毒体结构的完整 保护、介导病毒进入细胞（与致病有关）具有抗原性 病毒从细胞内释放时获得 为细胞膜脂质成分,第二节 病毒的增殖,病毒的增殖,复制周期依次包括：吸附 穿入 脱衣壳 基因组的复制与表达 组装与释放,复制周期 吸附,吸附方式：非特异性吸附-可逆特异性吸附-受体,复制周期穿入,穿入形式：吞饮-无包膜病毒融合-有包膜病毒,复制周期脱衣壳,脱衣壳：细胞内无 完整病毒体,复制周期中最重要的阶段隐蔽期：用一切血清学方法和电镜检查均 不能查见处于生物合成阶段的病毒 颗粒,复制周期基因组的复制与表达,按照病毒基因组不同：dsDNA（双链DNA病毒）+ssRNA（单正链RNA病毒）ssRNA（单负链RNA病毒）,双股DNA病毒的生物合成：,DNA,mRNA,功能蛋白,DNADNA,大量子代DNA,子代病毒体,结构蛋白,组装成熟,DNA病毒在核内RNA病毒在浆内,不同方式 释放,复制周期-组装、成熟、释放,（无包膜病毒）裂解细胞后病毒释放出来,稳定型释放出芽（有包膜病毒释放方式）,复制周期-组装、成熟、释放,不破坏细胞，但可使细胞表面出现病毒抗原-靶细胞,复制周期-组装、成熟、释放,溶细胞型细胞裂解（无包膜病毒）稳定型细胞本身破坏，以出芽方式释放（包膜病毒）细胞间传播病毒基因与细胞基因整合,病毒从细胞内释放方式,病毒的复制周期,吸附、穿入,脱壳,基因组的复制与表达,组装与释放,双链DNA病毒,单正链RNA病毒,单负链RNA病毒,溶细胞型稳定型细胞间桥基因整合,（二）病毒的异常增殖与干扰现象,1、病毒的异常增殖（1）顿挫感染（abortive infection)病毒进入宿主细胞后，细胞缺乏病毒复制所需的酶、能量或其他条件，致使该病毒在其中不能生物合成；或者虽合成了病毒的成分，但不能组装成熟为有感染性的病毒体，称流产感染。而这种细胞称为非容纳细胞。,（2）缺陷病毒（defective virus)因病毒基因组不完整或基因位点改变，核酸复制时失去正常的互补作用，使mRNA功能受阻，病毒蛋白质合成失调，致使不能复制出完整的有感染性的病毒体，这种带有不完整基因组的病毒称缺陷病毒；但当与另一种病毒（辅助病毒）在细胞内共同生长时，则可正常增殖。,例如：丁型肝炎病毒与乙型肝炎病毒,2、干扰现象（interference)两种病毒感染同一机体或细胞时，一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象。,活病毒与活病毒灭活病毒与活病毒同种、同型病毒之间不同种、不同型之间,干扰原因：细胞产生干扰素缺陷性干扰颗粒,干扰意义：病毒感染有自限性阻止、中断发病病毒性疫苗使用时注意事项同型、异型间干扰,病毒的干扰现象,第三节 病毒的遗传与变异,病毒的遗传与变异,基因突变,条件致死性突变株 缺陷型干扰突变株 宿主范围突变株 耐药突变株,基因整合,互补作用和加强作用 表型混合与核壳转移,基因突变,1、条件致死突变株,温度敏感突变株(ts突变株)(temperature sensitive mutant)：仅能在容纳性温度28-35下增殖，在非容纳性温度/限制性温度(36-41)下不能增殖Ts株一般毒力明显降低而保持免疫性常用来制备脊髓灰质炎减毒活疫苗疫苗,2、缺陷型干扰突变株（defective inhibition mutant,DIM）病毒基因组中碱基缺失突变引起 所含核酸较正常病毒明显减少 多数病毒可以自发的出现DIM，当病毒以高感染复制传代时可出现DIM(不能单独复制)与慢性持续性感染发生有关，如SSPE,3、宿主范围突变株(host-range mutant)基因突变而扩大了感染宿主细胞范围 及时发现有利于监控疾病 如禽流感病毒 人,4、耐药突变株(drug-resistant mutant)基因的改变降低了靶酶对药物的 亲和力或作用,基因重组与重配,两种病毒感染同一宿主细胞 发生基因成分交换 产生具有两个亲代特征的子代病毒,基因重组（gene recombination）:,核酸不分节段,A a A a A a B b b B b B,核酸分节段,L M S L M S+L M S,重配(基因分节段),基因整合,基因整合：病毒的基因与宿主细胞的 染色体发生结合 HPV EBV,病毒基因产物的相互作用,互补作用和加强作用 两种病毒感染同一细胞，一种病毒的基因产物促使另一种病毒生长,表型混合 二株病毒共同感染同一细胞时，在成熟装配阶段，发生了错误装配而导致的 子代病毒表型改变无包膜病毒发生的表型混合称核壳转移,表型混合变异株,第四节 理化因素对病毒的影响,物理因素,温度 耐冷不耐热 pH pH 6-8稳定 射线和紫外线,化学因素,脂溶剂 酚类 氧化剂、卤素及其化合物 抗生素与中草药,第五节 病毒的分类,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,类病毒：为植物病毒，仅由250400个核苷酸组成卫星病毒：与植物病害有关，其特点为由5002000个核苷酸构成的单链RNA。朊粒：没有核酸的生命。,亚病毒:比病毒更小的微生物,思考题,1.简述病毒的主要特点？2.简述病毒的结构、化学组成及其 主要功能是什么？3.病毒复制周期分几步及主要特点？,
