《毒粒的性质》PPT课件.ppt

2 毒 粒 的 性 质,一团能够自主复制的遗传物质,保护遗传物质免遭环境破坏，并作为将遗传物质从一个宿主细胞传递给另一个宿主细胞的载体。,蛋白质外壳,包膜,病毒是一类既具有化学大分子属性，又具有生物体基本特征；既具有细胞外的感染性颗粒形式，又具有细胞内的繁殖性基因 形式的独特生物类群。,毒粒（病毒颗粒）：病毒的细胞外颗粒形式，也是病毒的感染性形式。,一、毒粒的大小和形状,1、毒粒的大小个体小，需在电镜下观察不同病毒毒粒的大小差别很大,几种病毒大小示意图,2、毒粒的形状大致可分四种：球形颗粒(或称拟球形颗粒)杆状颗粒 复杂形状颗粒（如蝌蚪状）多形性颗粒（丝状等）,采用各种电镜技术观察毒粒的形态结构,二、毒粒的结构及结构类型,（一）、结构 核酸 核衣壳 基本结构毒粒 蛋白质 包膜(脂蛋白膜)某些动物病毒，少 数噬菌体,衣壳粒,核心(核酸),包膜,包膜病毒,裸病毒,刺突,衣壳,capsid,1.壳体(外衣,外壳,衣壳,capsid),由大量的同一的壳体蛋白单体分子(即蛋白质亚基,protein subunit,又称原体,protomer)以次级键结合形成的。,病毒的壳体结构类型：螺旋对称壳体二十面体对称壳体双对称结构,实例：烟草花叶病毒（TMV)蛋白质亚基有规律地沿着中心轴呈螺旋排列，形成高度有序、对称的稳定结构。课本P171,螺 旋 对 称 壳 体,蛋白质亚基围绕具立方对称的正多面体的角或边排列，进而形成一个封闭的二十面体对称的蛋白质的鞘。,二 十 面 体 对 称 壳 体,若以一定数目的亚基排列成具有一定表面积的立方对称实体，以二十面体容积为最大，能包装更多的病毒核酸，所以病毒壳体多取二十面体对称结构。,典型例子是有尾噬菌体（tailed phage）。头部通常呈二十面体对称，尾部呈螺旋对称。,双对称结构（复合对称）,2、核 心,简单核心：只有核酸 复杂核心：核酸+某些结构蛋白质,3、包 膜,裸露毒粒：仅有核衣壳组成,核壳：病毒的蛋白质壳体和病毒核酸（核心）构成的复合物，又称核衣壳,包膜：一些复杂的病毒的核衣壳外还覆盖着一层脂蛋白膜,如烟草花叶病毒、脊髓灰质炎病毒等一些简单的病毒颗粒。,包膜(脂蛋白膜)病毒,包膜的来源：包膜是病毒以出芽（budding）方式成熟时，由细胞膜衍生而来的。病毒包膜的基本结构与生物膜相似，是脂双层膜。在包膜形成时，细胞膜蛋白被病毒的包膜糖蛋白取代。包膜的功能：维系毒粒结构，保护病毒核壳。特别是病毒的包膜糖蛋白，具有多种生物学活性（表面抗原），是启动病毒感染所必需的（吸附、侵入）。刺突：一些包膜或核衣壳上的糖蛋白突起。,冠状病毒有两种包膜糖蛋白突起：一种是膜蛋白，即M蛋白；另一种是S蛋白，两种突起蛋白均横穿病毒包膜。,（二）、毒粒的结构类型,四种主要结构类型,裸露的二十面体毒粒裸露的螺旋毒粒有包膜的二十面体毒粒有包膜的螺旋毒粒,三、毒粒的化学组成,基本化学组成是核酸和蛋白质。有包膜的病毒和某些无包膜的病毒还有脂类和糖类。有的病毒还有聚胺类化学物、无机阳离子等组份。病毒颗粒在化学上表现为核蛋白。,（一）、病毒的核酸,核酸是病毒的遗传物质；一种病毒的毒粒只含有一种核酸：DNA或是RNA；植物病毒绝大多数含DNA;少数含RNA；动物病毒一部分含DNA，一部分含RNA；细菌病毒普遍含DNA，含RNA的极少。除逆转录病毒基因组为二倍体外，其它病毒的基因组都是单倍体。,单链DNA（ss DNA）双链DNA（ds DNA）单链RNA（ss RNA）双链RNA（ds RNA）,病毒核酸类型,1、病毒核酸类型,线状、环状,规定：RNA：可以作为mRNA直接进行翻译 RNA:核苷酸序列与其mRNA序列互补 DNA：核苷酸序列与mRNA序列相同 DNA：核苷酸序列与mRNA序列互补,2、病毒核酸有正链（）和负链（）的区分,()DNA大部分DNA病毒()RNA动物呼肠孤病毒()DNA 大肠杆菌X174噬菌体()RNA所有单链RNA病毒、大部分植物病毒()DNA腺病毒()RNA 流感病毒,（二）、病毒的蛋白质,非结构蛋白结构蛋白,是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。包括壳体蛋白、包膜蛋白和毒粒酶等。,由病毒基因组编码，在病毒复制过程中产生并具有一定功能，但并不结合于毒粒中的蛋白质。,一些简单病毒的壳体蛋白仅有一种或少数几种蛋白质构成；而一些复杂病毒则可多达20余种。壳体蛋白的功能是构成病毒的壳体，保护病毒的核酸。,1、壳 体 蛋 白,由一条或几条多肽链折叠形成的蛋白质亚基构成。,包括包膜糖蛋白和基质蛋白两类。包膜糖蛋白是病毒的主要表面抗原。基质蛋白具有支撑包膜，维持病毒结构的作用。,2、包 膜 蛋 白,如：流感病毒：在病毒包膜上的脂质分子如磷脂酰胆碱(PC)。磷脂酰乙醇胺(PE)、神经鞘磷脂(SM)主要位于脂质双层膜的外层，而磷脂酰丝氨酸(PS)，磷脂酰肌醇(PI)则主要位于脂质双层膜的内层。在流感病毒的包膜上有两个主要的突起物，即血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)，它们由包膜内突出至包膜外。另外在包膜内表面还存在有基质蛋白(matrix protein)。,病毒包膜的化学组成,核酸聚合酶反转录酶溶菌酶神经氨酸酶：动物病毒释放时，打断糖蛋白和糖脂上的糖苷键。,3、毒 粒 酶,2002-12,专科讲稿,HIV模型图,脂双层膜,gp120,gp41,包膜糖蛋白,p24衣壳蛋白,p14内膜蛋白,p7核衣壳蛋白,逆转录酶,蛋白酶,整合酶,逆转录病毒的共同特性：,具有包膜，球形；,基因组为单股正链RNA二聚体；,核心有逆转录酶；复制通过DNA中间体，能整合于细胞DNA,（三）、病毒的脂类,脂类构成了病毒包膜的脂双层结构。在少数无包膜病毒，如T系噬菌体、噬菌体的毒粒中也发现脂类的存在。种类与含量均具有宿主细胞特异性,（四）、病毒的糖类,包膜病毒的糖蛋白突起：病毒糖蛋白和糖脂中的寡糖侧链内部糖蛋白或者糖基化的壳体蛋白组成与宿主细胞相关,（五）、其它组成,动植物病毒、噬菌体的毒粒中：阳离子化合物如丁二胺、亚精胺、精胺等；某些植物病毒：金属阳离子，可能是病毒装配时从环境中获得的不恒定成分。,作 业,1、什么是毒粒？毒粒的壳体结构有哪几种对称方式？2、毒粒的化学组成成分有哪些？,