2019-病毒PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)12019-病毒病毒病毒是一類既具有化學(xué)大分子屬性，又具有生物體基病毒是一類既具有化學(xué)大分子屬性，又具有生物體基本特征；既具有細(xì)胞外的感染性顆粒形式，又具有細(xì)本特征；既具有細(xì)胞外的感染性顆粒形式，又具有細(xì)胞內(nèi)的繁殖性基因形式的獨(dú)特生物類群。胞內(nèi)的繁殖性基因形式的獨(dú)特生物類群。超顯微的、沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的、專性活細(xì)胞內(nèi)寄生、超顯微的、沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的、專性活細(xì)胞內(nèi)寄生、以復(fù)制方式進(jìn)行繁殖的實(shí)體。以復(fù)制方式進(jìn)行繁殖的實(shí)體。第1頁/共77頁1、特點(diǎn)、特點(diǎn)表表7-1 單細(xì)胞微生物與病毒性質(zhì)的比較單細(xì)胞微生物與病毒性質(zhì)的比較a DNAa DNA病毒和病毒和RNARNA病毒中的一部分病毒中的一部分; ;b

2、 利福平可抑制痘病毒復(fù)制利福平可抑制痘病毒復(fù)制性質(zhì) 細(xì)菌 立克次氏體 支原體 衣原體 病毒 直徑大于 300nm + + - 在無生命培養(yǎng)基生長 + - - - 專性活細(xì)胞內(nèi)寄生 - + + + 雙分裂 + + + + - 含有 DNA 和 RNA + + + + - 核酸感染性 - - - - +a 核糖體 + + + + - 產(chǎn)能代謝 + + + + - 細(xì)胞膜 + + + + - 對(duì)抗生素的敏感 + + + + -b 對(duì)干擾素的敏感 - - - - + 第2頁/共77頁2、定義、定義迄今仍無一個(gè)科學(xué)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩x迄今仍無一個(gè)科學(xué)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩x病毒為具有獨(dú)立于其宿主的進(jìn)化史的絕對(duì)細(xì)胞內(nèi)寄生物，

3、它的病毒為具有獨(dú)立于其宿主的進(jìn)化史的絕對(duì)細(xì)胞內(nèi)寄生物，它的DNA或或RNA基因組被其所編碼的蛋白質(zhì)殼體化（基因組被其所編碼的蛋白質(zhì)殼體化（encapsidation）。）。 -（Fields等，等，1990年）年）非細(xì)胞生物非細(xì)胞生物（真）病毒：至少含核酸和蛋白質(zhì)二種組分（真）病毒：至少含核酸和蛋白質(zhì)二種組分亞病毒亞病毒類病毒：只含具侵染性的類病毒：只含具侵染性的RNA組分組分衛(wèi)星衛(wèi)星RNA：只含有不具侵染性的：只含有不具侵染性的RNA組分組分朊病毒：只含蛋白質(zhì)朊病毒：只含蛋白質(zhì)第3頁/共77頁三、病毒的宿主范圍三、病毒的宿主范圍病毒幾乎可以感染所有的細(xì)胞生物，并具有宿主特異性病毒幾乎可以感染

4、所有的細(xì)胞生物，并具有宿主特異性原核生物原核生物動(dòng)物：動(dòng)物：動(dòng)物病菌動(dòng)物病菌植物植物噬菌體（細(xì)菌）噬菌體（細(xì)菌）嗜藍(lán)（綠）藻體嗜藍(lán)（綠）藻體支原體噬菌體支原體噬菌體植物病毒植物病毒嗜藻體嗜藻體真菌病毒真菌病毒根據(jù)病毒的宿主范圍可以將病毒分為根據(jù)病毒的宿主范圍可以將病毒分為噬菌體、植物病毒、動(dòng)物噬菌體、植物病毒、動(dòng)物病毒病毒等。等。動(dòng)物病毒又可以分為原生動(dòng)物病毒、無脊椎動(dòng)物病毒、脊椎動(dòng)動(dòng)物病毒又可以分為原生動(dòng)物病毒、無脊椎動(dòng)物病毒、脊椎動(dòng)物病毒。已發(fā)現(xiàn)的植物病毒以種子植物為宿主的植物病毒最多，物病毒。已發(fā)現(xiàn)的植物病毒以種子植物為宿主的植物病毒最多，另外，在藻類和真菌中也發(fā)現(xiàn)有病毒。另外，在藻類和

5、真菌中也發(fā)現(xiàn)有病毒。第4頁/共77頁四、病毒的分類和命名四、病毒的分類和命名宿主的類型宿主的類型毒粒的結(jié)構(gòu)和組成毒粒的結(jié)構(gòu)和組成復(fù)制的模式復(fù)制的模式引起疾病的特點(diǎn)引起疾病的特點(diǎn)1 . 分類原則分類原則2、分類等級(jí)、分類等級(jí)目（目（order）virales科（科（family）viridae （亞科（亞科virinae）屬（屬（genus）virus種（種（species）種名（命名由少而有意義的詞組成）種名（命名由少而有意義的詞組成）ICTV 1996年年 第十屆國際病毒大會(huì)（第十屆國際病毒大會(huì)（38條新命名原則）條新命名原則）第5頁/共77頁3、分類系統(tǒng)、分類系統(tǒng)七大類七大類 62個(gè)病毒科

6、個(gè)病毒科(包括了包括了4000余種病毒余種病毒)dsDNA（天花病毒）（天花病毒）ssDNA（皰疹病毒）（皰疹病毒）dsRNA（呼腸孤病毒）（呼腸孤病毒）負(fù)意負(fù)意ssRNA（流感病毒）（流感病毒）正意正意ssRNA（髓灰質(zhì)炎病毒）（髓灰質(zhì)炎病毒）DNA和和RNA逆轉(zhuǎn)錄病毒逆轉(zhuǎn)錄病毒亞病毒因子亞病毒因子第6頁/共77頁第三節(jié)第三節(jié) 毒粒的性質(zhì)毒粒的性質(zhì) 病毒是一類既具有化學(xué)大分子屬性，又具病毒是一類既具有化學(xué)大分子屬性，又具有生物體基本特征；既具有細(xì)胞外的感染性顆有生物體基本特征；既具有細(xì)胞外的感染性顆粒形式，又具有細(xì)胞內(nèi)的繁殖性基因形式的獨(dú)粒形式，又具有細(xì)胞內(nèi)的繁殖性基因形式的獨(dú)特生物類群。特

7、生物類群。第7頁/共77頁毒粒（病毒顆粒）：毒粒（病毒顆粒）： 病毒的細(xì)胞外顆粒形式，也是病毒的感染性形式。病毒的細(xì)胞外顆粒形式，也是病毒的感染性形式。一團(tuán)能夠自主復(fù)制的遺傳物質(zhì)一團(tuán)能夠自主復(fù)制的遺傳物質(zhì)保護(hù)遺傳物質(zhì)免遭環(huán)境破壞，并作為將遺傳物質(zhì)從一個(gè)宿主細(xì)胞保護(hù)遺傳物質(zhì)免遭環(huán)境破壞，并作為將遺傳物質(zhì)從一個(gè)宿主細(xì)胞傳遞給另一個(gè)宿主細(xì)胞的載體。傳遞給另一個(gè)宿主細(xì)胞的載體。蛋白質(zhì)外殼蛋白質(zhì)外殼 包膜包膜一、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)：毒一、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)：毒粒粒第8頁/共77頁盡管發(fā)現(xiàn)的病毒有數(shù)千種，但毒粒的形狀大致可以分為球盡管發(fā)現(xiàn)的病毒有數(shù)千種，但毒粒的形狀大致可以分為球形顆粒、桿狀顆粒和復(fù)雜形狀顆粒。形

8、顆粒、桿狀顆粒和復(fù)雜形狀顆粒。各種毒粒的大小、形態(tài)差異很大各種毒粒的大小、形態(tài)差異很大不同病毒的毒粒大小和形狀差別很大，用于衡量病毒不同病毒的毒粒大小和形狀差別很大，用于衡量病毒 的單的單位是鈉米。毒粒的直徑從幾鈉米到幾百鈉米不能，一般小于位是鈉米。毒粒的直徑從幾鈉米到幾百鈉米不能，一般小于100nm。必須借助電子顯微鏡能夠觀察。必須借助電子顯微鏡能夠觀察。第9頁/共77頁病毒顆粒在電鏡下觀察有五種形態(tài)：病毒顆粒在電鏡下觀察有五種形態(tài)：球形（球形（Sphericity）：大多數(shù)人類和動(dòng)物病毒為球）：大多數(shù)人類和動(dòng)物病毒為球形，如脊髓灰質(zhì)炎病毒、皰疹病毒及腺病毒等；形，如脊髓灰質(zhì)炎病毒、皰疹病毒

9、及腺病毒等；絲形（絲形（Filament）：多見于植物病毒，如煙草花）：多見于植物病毒，如煙草花葉病病毒，人類流感病毒有時(shí)也是絲形；葉病病毒，人類流感病毒有時(shí)也是絲形；彈形（彈形（Bullet-shape）：形似子彈頭，如狂犬病毒、）：形似子彈頭，如狂犬病毒、皰疹性口炎病毒等，其他多為植物病毒；皰疹性口炎病毒等，其他多為植物病毒；磚形（磚形（Brick-shape）：如天花病毒、牛痘苗病毒）：如天花病毒、牛痘苗病毒等；等；蝌蚪形（蝌蚪形（Tadpole-shape）：由一卵圓形的頭及一）：由一卵圓形的頭及一條細(xì)長的尾組成，如噬菌體。條細(xì)長的尾組成，如噬菌體。第10頁/共77頁Orf virus

10、：口瘡病毒口瘡病毒(接觸性膿皰皮炎病毒接觸性膿皰皮炎病毒)（負(fù)染技術(shù)）負(fù)染技術(shù)）Ebola virus ：埃博：埃博拉病毒（正染技術(shù)）拉病毒（正染技術(shù)）Vaccinia virus 痘苗病毒痘苗病毒（投影技術(shù)）（投影技術(shù)）第11頁/共77頁脊髓灰質(zhì)炎病毒脊髓灰質(zhì)炎病毒煙草花葉病毒煙草花葉病毒皰疹性口炎病毒皰疹性口炎病毒天花病毒天花病毒第12頁/共77頁T4噬菌體噬菌體絲狀有包膜的病絲狀有包膜的病毒毒（流感冒病毒）（流感冒病毒） 第13頁/共77頁最大最大最長最長最小最小最細(xì)：最細(xì)：大腸桿菌的大腸桿菌的f1噬菌體噬菌體5 800nm蟲豆病毒蟲豆病毒 450nm牛痘病毒牛痘病毒 300 250 1

11、00nm甜菜甜菜黃黃花病毒花病毒 1250 10nm銅綠假單細(xì)胞菌噬菌體銅綠假單細(xì)胞菌噬菌體1300 10nm口蹄口蹄疫病毒疫病毒 21nm乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒 18nm苜蓿花葉病毒苜?；ㄈ~病毒 16.5nm玉米條紋病毒玉米條紋病毒 1218nm煙草壞死病毒煙草壞死病毒 16nm菜豆畸矮病毒菜豆畸矮病毒 911nm（一）病毒的大小、形態(tài)（一）病毒的大小、形態(tài)第14頁/共77頁核殼核殼包膜包膜：脂類、糖類、蛋白質(zhì)脂類、糖類、蛋白質(zhì)核心：核心：DNA/RNA殼體：蛋白質(zhì)殼體：蛋白質(zhì)毒粒毒粒1、殼體、殼體病毒衣殼由一至幾種蛋白組成，有保護(hù)病毒核酸病毒衣殼由一至幾種蛋白組成，有保護(hù)病毒核酸不受酶消

12、化的作用不受酶消化的作用 。 構(gòu)成殼體的基本單位是構(gòu)成殼體的基本單位是衣殼粒衣殼粒，衣殼粒是由，衣殼粒是由5-6個(gè)同種多肽分子折疊纏繞形成的蛋白質(zhì)亞基組成。個(gè)同種多肽分子折疊纏繞形成的蛋白質(zhì)亞基組成。第15頁/共77頁 根據(jù)蛋白亞基的幾何排列，可以將殼體分為三種根據(jù)蛋白亞基的幾何排列，可以將殼體分為三種結(jié)構(gòu)類型：結(jié)構(gòu)類型：螺旋對(duì)稱殼體、二十面體對(duì)稱殼體、復(fù)合螺旋對(duì)稱殼體、二十面體對(duì)稱殼體、復(fù)合對(duì)稱殼體。對(duì)稱殼體。第16頁/共77頁螺旋殼體外形似具有蛋螺旋殼體外形似具有蛋白質(zhì)外壁的空心管。白質(zhì)外壁的空心管。煙草花葉病毒的遺傳物煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)質(zhì)RNA盤繞在殼體內(nèi)盤繞在殼體內(nèi)面由蛋白質(zhì)亞基形

13、成的面由蛋白質(zhì)亞基形成的溝內(nèi)。溝內(nèi)。最主要的特點(diǎn)是長形，最主要的特點(diǎn)是長形，殼體形似一中空柱，用殼體形似一中空柱，用高分辨率電鏡可見其表高分辨率電鏡可見其表面有精細(xì)的螺旋結(jié)構(gòu)。面有精細(xì)的螺旋結(jié)構(gòu)。螺旋對(duì)稱殼體螺旋對(duì)稱殼體（煙草花葉病毒）（煙草花葉病毒）第17頁/共77頁 病毒粒子看似小的結(jié)晶或球形，實(shí)質(zhì)上病毒粒子看似小的結(jié)晶或球形，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)多面體，每個(gè)面是一個(gè)等邊三角形。是一個(gè)多面體，每個(gè)面是一個(gè)等邊三角形。二十面體對(duì)稱殼體二十面體對(duì)稱殼體（腺病毒）（腺病毒）第18頁/共77頁 若以一定數(shù)目的亞基排列成具有一定表面積若以一定數(shù)目的亞基排列成具有一定表面積的立方對(duì)稱實(shí)體，以二十面體容積為最大

14、，能包的立方對(duì)稱實(shí)體，以二十面體容積為最大，能包裝更多的病毒核酸，所以病毒殼體多取二十面體裝更多的病毒核酸，所以病毒殼體多取二十面體對(duì)稱（對(duì)稱（icosahedral symmetry）結(jié)構(gòu)。）結(jié)構(gòu)。第19頁/共77頁二十面體病毒經(jīng)過負(fù)染色二十面體病毒經(jīng)過負(fù)染色后在透射電鏡下觀察，會(huì)發(fā)后在透射電鏡下觀察，會(huì)發(fā)現(xiàn)二十面體殼體的結(jié)構(gòu)非?，F(xiàn)二十面體殼體的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，殼體由鈴形或按鈕形復(fù)雜，殼體由鈴形或按鈕形的形態(tài)學(xué)單位組成，即的形態(tài)學(xué)單位組成，即殼粒殼粒。每個(gè)殼粒一般由每個(gè)殼粒一般由5-6個(gè)蛋白個(gè)蛋白質(zhì)亞基組成，如五聚體含有質(zhì)亞基組成，如五聚體含有五個(gè)蛋白質(zhì)亞基，六聚體含五個(gè)蛋白質(zhì)亞基，六聚體含有

15、六個(gè)蛋白質(zhì)亞基。有六個(gè)蛋白質(zhì)亞基。第20頁/共77頁大腸桿菌的大腸桿菌的T2、T4、T6噬菌體已經(jīng)被認(rèn)真地研究過。其殼體噬菌體已經(jīng)被認(rèn)真地研究過。其殼體由頭部和尾部組成。它們的頭類似二十面體，頭部含有由頭部和尾部組成。它們的頭類似二十面體，頭部含有DNA基因組，其尾部由頸、中空的尾管、包圍在尾管外的尾鞘、尾基因組，其尾部由頸、中空的尾管、包圍在尾管外的尾鞘、尾絲和基片組成。絲和基片組成。 復(fù)合對(duì)稱結(jié)構(gòu)復(fù)合對(duì)稱結(jié)構(gòu)（有尾噬菌體）（有尾噬菌體）第21頁/共77頁2、包膜、包膜病毒的蛋白質(zhì)殼體和病毒核酸（核心）構(gòu)成的復(fù)合物，又稱病毒的蛋白質(zhì)殼體和病毒核酸（核心）構(gòu)成的復(fù)合物，又稱核殼。核殼。核衣殼（

16、核衣殼（nucleocapsid）：）：僅由核衣殼構(gòu)成的病毒顆粒僅由核衣殼構(gòu)成的病毒顆粒裸露毒粒（裸露毒粒（naked virion）：）：如煙草花葉病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒（如煙草花葉病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒（Poliovirus）等一些簡單的病毒的毒粒。）等一些簡單的病毒的毒粒。包膜（包膜（envelope）：）：有包膜的病毒有包膜的病毒有些病毒核衣殼包裹著的一層脂蛋白膜，它是病毒以出芽有些病毒核衣殼包裹著的一層脂蛋白膜，它是病毒以出芽（budding）方式成熟時(shí)，由細(xì)胞膜衍生而來的。有維系毒粒結(jié)）方式成熟時(shí)，由細(xì)胞膜衍生而來的。有維系毒粒結(jié)構(gòu)，保護(hù)病毒核殼的作用。特別是病毒的包膜糖蛋白，具有多構(gòu)

17、，保護(hù)病毒核殼的作用。特別是病毒的包膜糖蛋白，具有多種生物學(xué)活性，是啟動(dòng)病毒感染所必需的。種生物學(xué)活性，是啟動(dòng)病毒感染所必需的。第22頁/共77頁病毒的基本結(jié)構(gòu)是核衣殼，一些簡單的病毒毒粒的核衣殼就是病毒的基本結(jié)構(gòu)是核衣殼，一些簡單的病毒毒粒的核衣殼就是它的全部組成，有的復(fù)雜病毒在核衣殼外還有包膜，其上有刺它的全部組成，有的復(fù)雜病毒在核衣殼外還有包膜，其上有刺突。突。有些病毒的包膜可被溶劑，如乙醚破壞，這類病毒被稱為有些病毒的包膜可被溶劑，如乙醚破壞，這類病毒被稱為“對(duì)對(duì)乙醚敏感乙醚敏感”。有些病毒毒粒包膜表面具有突起物，稱作刺突。具有抗原性。有些病毒毒粒包膜表面具有突起物，稱作刺突。具有抗原

18、性。第23頁/共77頁病毒包膜的基本結(jié)構(gòu)病毒包膜的基本結(jié)構(gòu)與生物膜相似，是脂與生物膜相似，是脂雙層膜。雙層膜。構(gòu)成包膜的成分是構(gòu)成包膜的成分是脂脂類、糖類類、糖類、蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)。動(dòng)物病毒的包膜通常來自于宿主細(xì)胞的核膜或者質(zhì)膜，其動(dòng)物病毒的包膜通常來自于宿主細(xì)胞的核膜或者質(zhì)膜，其脂脂類和糖類類和糖類是正常宿主細(xì)胞的成分。但是，是正常宿主細(xì)胞的成分。但是，包膜蛋白包膜蛋白是由病毒是由病毒基因編碼的，并能從包膜表面突起為包膜刺突?；蚓幋a的，并能從包膜表面突起為包膜刺突。流感病毒流感病毒包膜結(jié)構(gòu)及成分包膜結(jié)構(gòu)及成分第24頁/共77頁刺突可能與病毒對(duì)宿主細(xì)胞的吸附有關(guān)刺突可能與病毒對(duì)宿主細(xì)胞的吸附有關(guān)

19、包膜的作用包膜的作用例如例如 流感病毒：流感病毒：一 些 刺 突 具 有 神 經(jīng) 氨 基 酸 酶 活 性一 些 刺 突 具 有 神 經(jīng) 氨 基 酸 酶 活 性（N），能幫助病毒穿過呼吸上皮表），能幫助病毒穿過呼吸上皮表面的粘液層，達(dá)到宿主細(xì)胞；另一些面的粘液層，達(dá)到宿主細(xì)胞；另一些刺突為血凝素蛋白（刺突為血凝素蛋白（H），可使毒粒），可使毒粒與紅細(xì)胞膜結(jié)合引起血細(xì)胞凝集。與紅細(xì)胞膜結(jié)合引起血細(xì)胞凝集。第25頁/共77頁（三）毒粒的結(jié)構(gòu)類型（三）毒粒的結(jié)構(gòu)類型四種主要結(jié)構(gòu)類型四種主要結(jié)構(gòu)類型裸露的二十面體毒粒；裸露的二十面體毒粒；裸露的螺旋毒粒；裸露的螺旋毒粒；有包膜的二十面體毒粒；有包膜的二十

20、面體毒粒；有包膜的螺旋毒粒；有包膜的螺旋毒粒；不同病毒的毒粒結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度有很大的區(qū)別，不同病毒的毒粒結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度有很大的區(qū)別，根據(jù)根據(jù)病毒毒粒有無包膜以及殼體的對(duì)稱形式，可以將毒病毒毒粒有無包膜以及殼體的對(duì)稱形式，可以將毒粒分為四種主要結(jié)構(gòu)類型。粒分為四種主要結(jié)構(gòu)類型。一、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)：毒一、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)：毒粒粒第26頁/共77頁裸露的二十面體毒粒裸露的二十面體毒粒有包膜的二十面體毒粒；有包膜的二十面體毒粒；第27頁/共77頁裸露的螺旋毒粒裸露的螺旋毒粒有包膜的螺旋毒粒有包膜的螺旋毒粒第28頁/共77頁complex virusesVaccinia virus 痘苗病毒痘苗病毒在病毒中體積

21、最大，在光學(xué)顯微鏡在病毒中體積最大，在光學(xué)顯微鏡下勉強(qiáng)可見。下勉強(qiáng)可見。有尾噬菌體有尾噬菌體 類核類核側(cè)體側(cè)體外膜外膜有些病毒，如有尾噬菌體、有些病毒，如有尾噬菌體、痘病毒等結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，痘病毒等結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，不能包括在這些結(jié)構(gòu)類型不能包括在這些結(jié)構(gòu)類型之內(nèi)。之內(nèi)。第29頁/共77頁非結(jié)構(gòu)蛋白非結(jié)構(gòu)蛋白殼體蛋白殼體蛋白包膜蛋白包膜蛋白毒粒酶毒粒酶二、二、 毒粒的化學(xué)組成毒粒的化學(xué)組成基本化基本化學(xué)組成學(xué)組成第30頁/共77頁1、 病毒的核酸病毒的核酸核酸是病毒的遺傳物質(zhì)核酸是病毒的遺傳物質(zhì) 一種病毒的毒粒只含有一種核酸：一種病毒的毒粒只含有一種核酸：DNA或是或是RNA； 盡管病毒的基因組結(jié)構(gòu)

22、多樣，但它們都遵循中心法則：所有盡管病毒的基因組結(jié)構(gòu)多樣，但它們都遵循中心法則：所有的遺傳信息都是從核酸到蛋白質(zhì)；的遺傳信息都是從核酸到蛋白質(zhì)； 所有的病毒都是利用宿主細(xì)胞的翻譯機(jī)制，因此，不論其基所有的病毒都是利用宿主細(xì)胞的翻譯機(jī)制，因此，不論其基因組結(jié)構(gòu)怎樣，所形成的信使因組結(jié)構(gòu)怎樣，所形成的信使RNA（mRNA）都是能被宿主）都是能被宿主核糖體翻譯的。核糖體翻譯的。第31頁/共77頁除了逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組為二倍體外，其他病毒的除了逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組為二倍體外，其他病毒的基因組都是單倍體?；蚪M都是單倍體。病毒的核酸包括四種類型，其中動(dòng)物病毒四種類病毒的核酸包括四種類型，其中動(dòng)物病毒四種類型都

23、有，植物病毒大多數(shù)為單鏈型都有，植物病毒大多數(shù)為單鏈RNA，噬菌體有單，噬菌體有單鏈鏈DNA、RNA，但大多數(shù)為雙鏈，但大多數(shù)為雙鏈DNA。第32頁/共77頁病毒核酸病毒核酸單鏈單鏈DNA（ss DNA）雙鏈雙鏈DNA（ds DNA）單鏈單鏈RNA（ss RNA）雙鏈雙鏈RNA（ds RNA）第33頁/共77頁雙鏈病毒雙鏈病毒，主要是，主要是DNA病毒又可以分為有單鏈裂口的線狀病毒又可以分為有單鏈裂口的線狀雙鏈，有交聯(lián)末端的線狀雙鏈，閉合環(huán)狀雙鏈。雙鏈，有交聯(lián)末端的線狀雙鏈，閉合環(huán)狀雙鏈。主要包括主要包括粘性末端、循環(huán)排列和末端重復(fù)序列等。粘性末端、循環(huán)排列和末端重復(fù)序列等。 噬菌體的線性噬菌

24、體的線性DNA的可逆性環(huán)化，這是由于有粘性末端存在的可逆性環(huán)化，這是由于有粘性末端存在。第34頁/共77頁單鏈病毒單鏈病毒，主要是主要是RNA病毒，病毒，核酸可按照它的極性核酸可按照它的極性（polarity）或意義（）或意義（sense）進(jìn)行分類。）進(jìn)行分類。如果如果ssRNA的堿基序列與病毒的堿基序列與病毒mRNA的序列相同，則這種的序列相同，則這種RNA鏈為正極性，稱為鏈為正極性，稱為（脊髓灰質(zhì)炎病毒、煙草花葉病毒（脊髓灰質(zhì)炎病毒、煙草花葉病毒都是正鏈都是正鏈RNA）；）；如果如果ssRNA核酸序列與其核酸序列與其mRNA互補(bǔ)，則為互補(bǔ)，則為（狂犬?。袢《?、腮腺炎病毒、麻疹病毒和流感

25、病毒）；毒、腮腺炎病毒、麻疹病毒和流感病毒）；也有某些病毒的也有某些病毒的RNA是雙意，即部分為正極性，部分為負(fù)極是雙意，即部分為正極性，部分為負(fù)極（沙粒病毒）。（沙粒病毒）。第35頁/共77頁正鏈正鏈RNA病毒，病毒，RNA可直接起病毒可直接起病毒mRNA的作用，的作用，附著到宿主細(xì)胞核糖體上，翻譯出病毒蛋白。從正附著到宿主細(xì)胞核糖體上，翻譯出病毒蛋白。從正鏈鏈RNA病毒顆粒中提取出病毒顆粒中提取出RNA，注入適宜的細(xì)胞，注入適宜的細(xì)胞時(shí)有感染性；時(shí)有感染性；負(fù)鏈負(fù)鏈RNA病毒的毒粒中含有依賴病毒的毒粒中含有依賴RNA的的RNA聚聚合酶，可催化合成互補(bǔ)鏈，成為病毒合酶，可催化合成互補(bǔ)鏈，成為

26、病毒mRNA。 由由于負(fù)鏈于負(fù)鏈RNA不能直接用作不能直接用作mRNA，所以被提純的，所以被提純的全序列長病毒全序列長病毒RNA不具感染性。不具感染性。第36頁/共77頁不同病毒的核酸均可能具有各自不同的結(jié)構(gòu)特征不同病毒的核酸均可能具有各自不同的結(jié)構(gòu)特征流感病毒是有包膜的負(fù)鏈流感病毒是有包膜的負(fù)鏈RNA病毒，基因組病毒，基因組RNA分成幾個(gè)節(jié)分成幾個(gè)節(jié)段，稱為段，稱為分節(jié)段的基因組分節(jié)段的基因組。當(dāng)兩個(gè)基因組有差異的品系感染同一細(xì)胞時(shí)，當(dāng)兩個(gè)基因組有差異的品系感染同一細(xì)胞時(shí)，RNA基因組的基因組的一些片斷會(huì)連在一起，從而導(dǎo)致病毒表面抗原的變化，這是一些片斷會(huì)連在一起，從而導(dǎo)致病毒表面抗原的變化

27、，這是造成流感經(jīng)常發(fā)生的原因。造成流感經(jīng)常發(fā)生的原因。8個(gè)基因組片斷編碼個(gè)基因組片斷編碼10種病毒蛋白質(zhì)，一些蛋白質(zhì)參與病毒種病毒蛋白質(zhì)，一些蛋白質(zhì)參與病毒RNA的復(fù)制，另外一些是病毒粒子的結(jié)構(gòu)蛋白。的復(fù)制，另外一些是病毒粒子的結(jié)構(gòu)蛋白。第37頁/共77頁2、病毒的蛋白質(zhì)、病毒的蛋白質(zhì)病毒蛋白質(zhì)病毒蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白結(jié)構(gòu)蛋白非結(jié)構(gòu)蛋白非結(jié)構(gòu)蛋白病毒基因組編碼的，在病毒復(fù)制過程中產(chǎn)生并具病毒基因組編碼的，在病毒復(fù)制過程中產(chǎn)生并具有一定功能，但并不與毒粒結(jié)合的蛋白質(zhì)，有一定功能，但并不與毒粒結(jié)合的蛋白質(zhì)，如正如正鏈鏈RNA病毒在復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的依賴于病毒在復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的依賴于RNA的的RNA聚合酶聚合酶。構(gòu)

28、成一個(gè)形態(tài)成熟的有感染性的病毒顆粒所必構(gòu)成一個(gè)形態(tài)成熟的有感染性的病毒顆粒所必需的蛋白質(zhì)。需的蛋白質(zhì)。殼體蛋白殼體蛋白包膜蛋白包膜蛋白存在于毒粒中的酶存在于毒粒中的酶參見參見P174第38頁/共77頁 殼體蛋白是構(gòu)成病毒殼體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，由殼體蛋白是構(gòu)成病毒殼體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，由一種或多種蛋白質(zhì)構(gòu)成，一些復(fù)雜病毒的殼體蛋一種或多種蛋白質(zhì)構(gòu)成，一些復(fù)雜病毒的殼體蛋白多達(dá)白多達(dá)20余種。余種。殼體蛋白殼體蛋白包膜蛋白包膜蛋白 包膜糖蛋白和基質(zhì)蛋白兩類。其中包膜糖蛋白包膜糖蛋白和基質(zhì)蛋白兩類。其中包膜糖蛋白是病毒的主要表面抗原，它們與細(xì)胞受體相互作用是病毒的主要表面抗原，它們與細(xì)胞受體相互作用啟動(dòng)感染

29、；基質(zhì)蛋白具有支撐包膜、維持病毒結(jié)構(gòu)啟動(dòng)感染；基質(zhì)蛋白具有支撐包膜、維持病毒結(jié)構(gòu)的作用，更重要的是它介導(dǎo)核殼與包膜糖蛋白之間的作用，更重要的是它介導(dǎo)核殼與包膜糖蛋白之間的識(shí)別，在病毒出芽成熟過程中發(fā)揮重要作用。的識(shí)別，在病毒出芽成熟過程中發(fā)揮重要作用。第39頁/共77頁參與病毒復(fù)制的酶參與病毒復(fù)制的酶參與病毒感染復(fù)制的酶有三個(gè)來源：參與病毒感染復(fù)制的酶有三個(gè)來源：1）宿主細(xì)胞酶或經(jīng)病毒修飾改變了的宿主細(xì)胞酶；）宿主細(xì)胞酶或經(jīng)病毒修飾改變了的宿主細(xì)胞酶；2）病毒的一些非結(jié)構(gòu)蛋白，如正鏈）病毒的一些非結(jié)構(gòu)蛋白，如正鏈RNA病毒在復(fù)制病毒在復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的依賴于時(shí)產(chǎn)生的依賴于RNA的的RNA聚合酶；聚合

30、酶；3）是存在于毒粒內(nèi)的酶，即毒粒酶）是存在于毒粒內(nèi)的酶，即毒粒酶。毒粒酶根據(jù)其。毒粒酶根據(jù)其功能分為兩類：一類是參與病毒的進(jìn)入、釋放等過功能分為兩類：一類是參與病毒的進(jìn)入、釋放等過程的酶；另一類是參與病毒的大分子合成的酶。程的酶；另一類是參與病毒的大分子合成的酶。第40頁/共77頁2、病毒的蛋白質(zhì)、病毒的蛋白質(zhì)病毒結(jié)構(gòu)蛋白的主要生理功能：病毒結(jié)構(gòu)蛋白的主要生理功能：1）構(gòu)成蛋白質(zhì)外殼，保護(hù)病毒核酸免受核酸酶及）構(gòu)成蛋白質(zhì)外殼，保護(hù)病毒核酸免受核酸酶及 其它理化因子的破壞；其它理化因子的破壞；2）決定病毒感染的特異性，與易感細(xì)胞表面存在）決定病毒感染的特異性，與易感細(xì)胞表面存在 的受體具特異性

31、親和力，促使病毒粒子的吸附的受體具特異性親和力，促使病毒粒子的吸附 和入侵；和入侵；3）決定病毒的抗原性，能刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的抗體；）決定病毒的抗原性，能刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的抗體；4）構(gòu)成毒粒酶，或參與病毒對(duì)宿主細(xì)胞的入侵）構(gòu)成毒粒酶，或參與病毒對(duì)宿主細(xì)胞的入侵 （如（如T4噬菌體的溶菌酶等），或參與病毒復(fù)制噬菌體的溶菌酶等），或參與病毒復(fù)制 過程中所需要病毒大分子的合成過程中所需要病毒大分子的合成.一般來說，病毒是不具酶或酶系極不完全的，一般來說，病毒是不具酶或酶系極不完全的，所以一旦離開宿主就不能獨(dú)立進(jìn)行代謝和繁殖。所以一旦離開宿主就不能獨(dú)立進(jìn)行代謝和繁殖。第41頁/共77頁復(fù)制周期（復(fù)制周

32、期（replicative circle）或稱復(fù)制循環(huán)：）或稱復(fù)制循環(huán)：自病毒吸附于細(xì)胞開始，到子代病毒從感染細(xì)胞釋放到細(xì)胞自病毒吸附于細(xì)胞開始，到子代病毒從感染細(xì)胞釋放到細(xì)胞外的病毒復(fù)制過程。外的病毒復(fù)制過程。 吸附；吸附； 侵入侵入； 脫殼；脫殼； 病毒大分子的合成，包括病毒基因組的表達(dá)與復(fù)制；病毒大分子的合成，包括病毒基因組的表達(dá)與復(fù)制； 裝配與釋放；裝配與釋放；病毒的復(fù)制周期病毒的復(fù)制周期第42頁/共77頁三、病毒感染的起始三、病毒感染的起始1、吸附：、吸附：毒毒粒粒敏感細(xì)胞敏感細(xì)胞病毒病毒表面蛋白表面蛋白與細(xì)胞受體的結(jié)合與細(xì)胞受體的結(jié)合特異性，不可逆吸附，啟動(dòng)病毒感染的第一階段特異性

33、，不可逆吸附，啟動(dòng)病毒感染的第一階段第43頁/共77頁（參見（參見P173）病毒吸附蛋白與細(xì)胞受體間的結(jié)合力來源于空間結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)病毒吸附蛋白與細(xì)胞受體間的結(jié)合力來源于空間結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)性，相互間的電荷、氫鍵、疏水性相互作用及范德華力。性，相互間的電荷、氫鍵、疏水性相互作用及范德華力。不同種系的細(xì)胞具有不同病毒的不同種系的細(xì)胞具有不同病毒的細(xì)胞受體細(xì)胞受體，病毒受體的細(xì)胞種系特異性決定了病毒的病毒受體的細(xì)胞種系特異性決定了病毒的宿主范圍。宿主范圍。細(xì)胞的病毒受體，是指能夠被病毒吸附蛋白特異性識(shí)別并與之細(xì)胞的病毒受體，是指能夠被病毒吸附蛋白特異性識(shí)別并與之結(jié)合的細(xì)胞表面組分。不同病毒的吸附速率常數(shù)有很

34、大差別，結(jié)合的細(xì)胞表面組分。不同病毒的吸附速率常數(shù)有很大差別，很多內(nèi)外因素都可以影響吸附速率，如溫度、離子濃度、抗體、很多內(nèi)外因素都可以影響吸附速率，如溫度、離子濃度、抗體、蛋白酶等等。蛋白酶等等。第44頁/共77頁分別吸附于大腸桿菌性分別吸附于大腸桿菌性毛和菌體上的噬菌體毛和菌體上的噬菌體第45頁/共77頁侵入又稱病毒內(nèi)化，它是一個(gè)病毒吸附后幾乎立即發(fā)生，侵入又稱病毒內(nèi)化，它是一個(gè)病毒吸附后幾乎立即發(fā)生，依賴于能量的感染步驟。不同的病毒依賴于能量的感染步驟。不同的病毒-宿主系統(tǒng)的病毒侵入機(jī)宿主系統(tǒng)的病毒侵入機(jī)制不同。制不同。脫殼是病毒侵入后，病毒的包膜和脫殼是病毒侵入后，病毒的包膜和/或殼體

35、除去而釋放出病或殼體除去而釋放出病毒核酸的過程。脫殼是病毒基因組進(jìn)行功能表達(dá)所必需的感毒核酸的過程。脫殼是病毒基因組進(jìn)行功能表達(dá)所必需的感染事件。染事件。T-偶數(shù)噬菌體脫殼與侵入是一起發(fā)生的偶數(shù)噬菌體脫殼與侵入是一起發(fā)生的動(dòng)物病毒存在不同的結(jié)構(gòu)類型和不同的侵入方式，動(dòng)物病毒存在不同的結(jié)構(gòu)類型和不同的侵入方式，其脫殼過程也較復(fù)雜。其脫殼過程也較復(fù)雜。病毒的毒粒消失，失去原有的感染性，進(jìn)入潛伏期。病毒的毒粒消失，失去原有的感染性，進(jìn)入潛伏期。2、侵入和脫殼：、侵入和脫殼：第46頁/共77頁2、侵入和脫殼：、侵入和脫殼：有尾噬菌體有尾噬菌體：注射方式將噬菌體核酸注入細(xì)胞注射方式將噬菌體核酸注入細(xì)胞通

36、過尾部刺突固著于細(xì)胞；通過尾部刺突固著于細(xì)胞；尾部的酶水解細(xì)胞壁的肽聚糖，是細(xì)胞壁產(chǎn)生小孔；尾部的酶水解細(xì)胞壁的肽聚糖，是細(xì)胞壁產(chǎn)生小孔；尾鞘收縮，核酸通過中空的尾管壓入胞內(nèi)，蛋白質(zhì)外殼留在胞外；尾鞘收縮，核酸通過中空的尾管壓入胞內(nèi)，蛋白質(zhì)外殼留在胞外；吸附吸附尾釘固著尾釘固著尾鞘收縮尾鞘收縮尾管穿入尾管穿入DNA注入注入如果大量噬菌體在短時(shí)間內(nèi)吸附于同一細(xì)胞上，使細(xì)胞壁產(chǎn)生許多如果大量噬菌體在短時(shí)間內(nèi)吸附于同一細(xì)胞上，使細(xì)胞壁產(chǎn)生許多小孔，也可引起細(xì)胞立即裂解，但并未進(jìn)行噬菌體的增殖，這種現(xiàn)小孔，也可引起細(xì)胞立即裂解，但并未進(jìn)行噬菌體的增殖，這種現(xiàn)象稱為自外裂解（象稱為自外裂解（lysis

37、from without）。）。第47頁/共77頁2 2、侵入和脫殼：、侵入和脫殼： 、動(dòng)物病毒動(dòng)物病毒：裸露的病毒直接侵入裸露的病毒直接侵入，如脊髓灰質(zhì)炎如脊髓灰質(zhì)炎病毒在吸附到細(xì)胞膜上后，殼體結(jié)構(gòu)發(fā)病毒在吸附到細(xì)胞膜上后，殼體結(jié)構(gòu)發(fā)生很大變化，以便只有其核酸被釋放到生很大變化，以便只有其核酸被釋放到細(xì)胞質(zhì)中。細(xì)胞質(zhì)中。有包膜的病毒通過胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞有包膜的病毒通過胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞，病毒通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用形成被病毒通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用形成被膜小泡，包膜與溶酶體融合，將核殼釋放到細(xì)胞質(zhì)中，最終核酸從殼體中被釋膜小泡，包膜與溶酶體融合，將核殼釋放到細(xì)胞質(zhì)中，最終核酸從殼體中被釋放，完成脫

38、殼放，完成脫殼有包膜的病毒毒粒與有包膜的病毒毒粒與細(xì)細(xì)胞質(zhì)膜融合，胞質(zhì)膜融合，如如副粘病副粘病毒的包膜可能直接與宿毒的包膜可能直接與宿主細(xì)胞膜融合，核殼進(jìn)主細(xì)胞膜融合，核殼進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，并在細(xì)胞入細(xì)胞質(zhì)中，并在細(xì)胞質(zhì)中完成脫殼。質(zhì)中完成脫殼。第48頁/共77頁2、侵入和脫殼：、侵入和脫殼：植物病毒：植物病毒：通過因人為或自然的機(jī)械損傷所形成的通過因人為或自然的機(jī)械損傷所形成的微傷口微傷口進(jìn)入細(xì)胞；進(jìn)入細(xì)胞；或者靠攜帶有病毒的媒介，主要是或者靠攜帶有病毒的媒介，主要是吮吸式吮吸式口器的昆蟲取口器的昆蟲取食將病毒帶入細(xì)胞。食將病毒帶入細(xì)胞。植物病毒一旦進(jìn)入細(xì)胞后，增殖產(chǎn)生的子代病毒或病毒核酸植物病

39、毒一旦進(jìn)入細(xì)胞后，增殖產(chǎn)生的子代病毒或病毒核酸可通過病毒編碼的可通過病毒編碼的運(yùn)動(dòng)蛋白運(yùn)動(dòng)蛋白（movement proteinmovement protein）與）與胞間連胞間連絲絲的相互作用從受染細(xì)胞進(jìn)入鄰近細(xì)胞。的相互作用從受染細(xì)胞進(jìn)入鄰近細(xì)胞。至今仍未發(fā)現(xiàn)植物病毒的細(xì)胞受體存在。至今仍未發(fā)現(xiàn)植物病毒的細(xì)胞受體存在。第49頁/共77頁病毒基因組的表達(dá)與復(fù)制存在著強(qiáng)烈的時(shí)序性病毒基因組的表達(dá)與復(fù)制存在著強(qiáng)烈的時(shí)序性，主要表現(xiàn)在基主要表現(xiàn)在基因組轉(zhuǎn)錄的時(shí)間組織上，即基因組轉(zhuǎn)錄是分期進(jìn)行的，可將此因組轉(zhuǎn)錄的時(shí)間組織上，即基因組轉(zhuǎn)錄是分期進(jìn)行的，可將此過程劃分為三個(gè)連續(xù)的階段：過程劃分為三個(gè)連續(xù)

40、的階段：病毒早期基因的表達(dá)、病毒基因病毒早期基因的表達(dá)、病毒基因組的復(fù)制、病毒晚期基因的表達(dá)。組的復(fù)制、病毒晚期基因的表達(dá)。病毒基因組進(jìn)入胞內(nèi)病毒基因組進(jìn)入胞內(nèi)宿主細(xì)胞的代謝發(fā)生改變宿主細(xì)胞的代謝發(fā)生改變病毒利用宿主的生物合成機(jī)構(gòu)和場所，使病毒核酸表達(dá)和復(fù)制，病毒利用宿主的生物合成機(jī)構(gòu)和場所，使病毒核酸表達(dá)和復(fù)制，產(chǎn)生大量的病毒蛋白質(zhì)和核酸。產(chǎn)生大量的病毒蛋白質(zhì)和核酸。3、病毒大分子的合成、病毒大分子的合成第50頁/共77頁單純皰疹病毒單純皰疹病毒(有包有包膜的雙鏈膜的雙鏈DNA病毒病毒)脫殼后立即由宿主脫殼后立即由宿主RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生聚合酶轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,指導(dǎo)數(shù)種指導(dǎo)數(shù)種早期早期蛋白的

41、合成蛋白的合成（病毒（病毒DNA復(fù)制所需要的酶復(fù)制所需要的酶和調(diào)控蛋白）和調(diào)控蛋白）感染感染4小時(shí)后內(nèi)病毒小時(shí)后內(nèi)病毒DNA利用病毒特異利用病毒特異的的DNA聚合酶在細(xì)聚合酶在細(xì)胞核內(nèi)復(fù)制胞核內(nèi)復(fù)制晚期病毒結(jié)構(gòu)蛋白的合成晚期病毒結(jié)構(gòu)蛋白的合成第51頁/共77頁吸附吸附侵入侵入早期：病毒特異性酶的合成早期：病毒特異性酶的合成病毒核酸復(fù)制病毒核酸復(fù)制病毒結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)合成病毒結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)合成裝配裝配釋放釋放病毒大分子合成病毒大分子合成第52頁/共77頁新合成的毒粒結(jié)構(gòu)組分組裝成完整的病毒顆粒，稱做新合成的毒粒結(jié)構(gòu)組分組裝成完整的病毒顆粒，稱做病毒的裝配，病毒的裝配，亦稱成熟（亦稱成熟（maturatio

42、n）或形態(tài)發(fā)生（）或形態(tài)發(fā)生（morphogenesis）。）。成熟的子代病毒顆粒然后依一定途徑釋放、裂解、分泌到細(xì)胞成熟的子代病毒顆粒然后依一定途徑釋放、裂解、分泌到細(xì)胞外。外。裸露的和有包膜的病毒毒粒的釋放機(jī)制不同。裸露的和有包膜的病毒毒粒的釋放機(jī)制不同。病毒的釋放標(biāo)志病毒復(fù)制周期結(jié)束病毒的釋放標(biāo)志病毒復(fù)制周期結(jié)束4、病毒的裝配與釋、病毒的裝配與釋放放第53頁/共77頁裸露病毒常是以裂解細(xì)胞方式釋放裸露病毒常是以裂解細(xì)胞方式釋放第54頁/共77頁有包膜病毒的裝配與釋放通常有包膜病毒的裝配與釋放通常是同時(shí)完成的是同時(shí)完成的;首先病毒編碼的包膜蛋白插入首先病毒編碼的包膜蛋白插入細(xì)胞質(zhì)膜，然后核

43、殼釋放的同細(xì)胞質(zhì)膜，然后核殼釋放的同時(shí)以出芽方式形成包膜。時(shí)以出芽方式形成包膜。第55頁/共77頁1、病毒包膜蛋白、病毒包膜蛋白（血凝素和神經(jīng)（血凝素和神經(jīng)氨基酸酶）插入氨基酸酶）插入到宿主細(xì)胞膜到宿主細(xì)胞膜2、 殼 體 達(dá) 到、 殼 體 達(dá) 到細(xì)胞膜內(nèi)表面細(xì)胞膜內(nèi)表面并與之結(jié)合，并與之結(jié)合，同時(shí)病毒蛋白同時(shí)病毒蛋白聚集該位點(diǎn)聚集該位點(diǎn)3、宿主膜蛋白、宿主膜蛋白被排出，最后細(xì)被排出，最后細(xì)胞膜出芽形成病胞膜出芽形成病毒包膜，同時(shí)釋毒包膜，同時(shí)釋放成熟毒粒放成熟毒粒流感病毒以質(zhì)膜出芽形式釋放流感病毒以質(zhì)膜出芽形式釋放第56頁/共77頁有包膜的動(dòng)物病毒是在從宿主細(xì)胞質(zhì)膜芽出的過程中裹上包膜有包膜的

44、動(dòng)物病毒是在從宿主細(xì)胞質(zhì)膜芽出的過程中裹上包膜而形成包膜病毒而形成包膜病毒人類免疫缺陷病毒以質(zhì)膜出芽形式釋放人類免疫缺陷病毒以質(zhì)膜出芽形式釋放第57頁/共77頁第五節(jié)第五節(jié) 病毒的非增殖性感染病毒的非增殖性感染第58頁/共77頁 病毒對(duì)敏感細(xì)胞的感染并不一定都病毒對(duì)敏感細(xì)胞的感染并不一定都能導(dǎo)致病毒繁殖，產(chǎn)生具有感染性的病能導(dǎo)致病毒繁殖，產(chǎn)生具有感染性的病毒子代。根據(jù)最終的感染結(jié)果，感染細(xì)毒子代。根據(jù)最終的感染結(jié)果，感染細(xì)胞的感染可分為兩類：胞的感染可分為兩類：第59頁/共77頁增殖性感染（增殖性感染（productive infection）：）： 感染發(fā)生在病毒能在其內(nèi)完成復(fù)制循環(huán)的允許細(xì)

45、感染發(fā)生在病毒能在其內(nèi)完成復(fù)制循環(huán)的允許細(xì)胞內(nèi)，并以胞內(nèi)，并以有感染性病毒子代產(chǎn)生有感染性病毒子代產(chǎn)生為特征；為特征；非增殖性感染（非增殖性感染（nonproductive infection）：）： 感染由于病毒、或是細(xì)胞的原因，致使病毒的復(fù)制在感染由于病毒、或是細(xì)胞的原因，致使病毒的復(fù)制在病毒進(jìn)入敏感細(xì)胞后的某一階段受阻，結(jié)果導(dǎo)致病毒感染病毒進(jìn)入敏感細(xì)胞后的某一階段受阻，結(jié)果導(dǎo)致病毒感染的不完全循環(huán)的不完全循環(huán)。在此過程中，由于病毒與細(xì)胞的相互作用在此過程中，由于病毒與細(xì)胞的相互作用，雖然亦可能導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生某些變化，甚至產(chǎn)生細(xì)胞病變，雖然亦可能導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生某些變化，甚至產(chǎn)生細(xì)胞病變，但在受

46、染細(xì)胞內(nèi)，但在受染細(xì)胞內(nèi)，不產(chǎn)生有感染性的病毒子代。不產(chǎn)生有感染性的病毒子代。第60頁/共77頁2、限制性感染：、限制性感染： 是因?yàn)榧?xì)胞的瞬時(shí)允許性產(chǎn)生的，是因?yàn)榧?xì)胞的瞬時(shí)允許性產(chǎn)生的， 其其結(jié)果是病毒存在于細(xì)胞內(nèi)但不能復(fù)制，或者是一個(gè)細(xì)胞群結(jié)果是病毒存在于細(xì)胞內(nèi)但不能復(fù)制，或者是一個(gè)細(xì)胞群體內(nèi)僅有少數(shù)細(xì)胞產(chǎn)生病毒子代。體內(nèi)僅有少數(shù)細(xì)胞產(chǎn)生病毒子代。3、潛伏感染：、潛伏感染：受感染細(xì)胞內(nèi)的受感染細(xì)胞內(nèi)的病毒基因組持續(xù)存在，但病毒基因組持續(xù)存在，但細(xì)胞內(nèi)無感染性病毒顆粒的產(chǎn)生，宿主細(xì)胞也不被破壞。細(xì)胞內(nèi)無感染性病毒顆粒的產(chǎn)生，宿主細(xì)胞也不被破壞。參見參見P186一、非增殖性感染的類型一、非增殖

47、性感染的類型1、流產(chǎn)感染：、流產(chǎn)感染：1）如果病毒感染的細(xì)胞是病毒不能復(fù)制的）如果病毒感染的細(xì)胞是病毒不能復(fù)制的非允許細(xì)胞，將導(dǎo)致依賴于細(xì)胞的流產(chǎn)感染，其原因是這非允許細(xì)胞，將導(dǎo)致依賴于細(xì)胞的流產(chǎn)感染，其原因是這些細(xì)胞缺失某些參與病毒復(fù)制的酶。些細(xì)胞缺失某些參與病毒復(fù)制的酶。2）依賴于病毒的流）依賴于病毒的流產(chǎn)感染是由基因組不完整的缺損病毒引起的。產(chǎn)感染是由基因組不完整的缺損病毒引起的。第61頁/共77頁二、缺損病毒二、缺損病毒 定義：定義：因一個(gè)或多個(gè)病毒復(fù)制所必需的基因有缺損，因一個(gè)或多個(gè)病毒復(fù)制所必需的基因有缺損，喪失其功能，當(dāng)感染允許細(xì)胞或者是不允許細(xì)喪失其功能，當(dāng)感染允許細(xì)胞或者是不

48、允許細(xì)胞后都不能完成復(fù)制循環(huán)的一類病毒。胞后都不能完成復(fù)制循環(huán)的一類病毒。1、干擾缺損顆粒（、干擾缺損顆粒（DI顆粒）顆粒）DI顆粒是病毒復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的一類亞基因組的缺失突變體顆粒是病毒復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的一類亞基因組的缺失突變體。不能完成復(fù)制循環(huán)，必須依賴其同源的完全病毒才能復(fù)制不能完成復(fù)制循環(huán)，必須依賴其同源的完全病毒才能復(fù)制通常無感染性通常無感染性干擾其完全病毒的復(fù)制干擾其完全病毒的復(fù)制DI病毒在病毒病毒在病毒持續(xù)性感染持續(xù)性感染的形成中也可能起著重要作用的形成中也可能起著重要作用 第62頁/共77頁病毒的持續(xù)感染病毒的持續(xù)感染(慢性感染和潛伏感染慢性感染和潛伏感染)持續(xù)感染可能由多種因素所致：持

49、續(xù)感染可能由多種因素所致：病毒基因組整合進(jìn)宿主染色體；病毒基因組整合進(jìn)宿主染色體；病毒抗原性減弱，對(duì)免疫系統(tǒng)不敏感；病毒抗原性減弱，對(duì)免疫系統(tǒng)不敏感；突變成毒性更低和復(fù)制更慢的形式；突變成毒性更低和復(fù)制更慢的形式；缺失突變產(chǎn)生缺失突變產(chǎn)生DI顆粒，干擾病毒復(fù)制，從而減弱病毒對(duì)宿顆粒，干擾病毒復(fù)制，從而減弱病毒對(duì)宿主的損傷。主的損傷。第63頁/共77頁 世界范圍內(nèi)，乙型肝炎病毒感染超過兩億人。世界范圍內(nèi)，乙型肝炎病毒感染超過兩億人。1976年世界衛(wèi)生組織開會(huì)定名乙型肝炎抗原，從而明確乙肝年世界衛(wèi)生組織開會(huì)定名乙型肝炎抗原，從而明確乙肝的病因。的病因。 目前已經(jīng)證明病毒至少與目前已經(jīng)證明病毒至少與

50、6種人類癌癥的發(fā)病相關(guān)。種人類癌癥的發(fā)病相關(guān)。其中乙型肝炎病毒與肝細(xì)胞性肝癌相關(guān)；丙型肝炎病毒其中乙型肝炎病毒與肝細(xì)胞性肝癌相關(guān)；丙型肝炎病毒引起肝硬化，進(jìn)一步導(dǎo)致肝癌。引起肝硬化，進(jìn)一步導(dǎo)致肝癌。 乙型肝炎表面抗原（乙型肝炎表面抗原（HBsAg）存在于患者血液中，）存在于患者血液中，表明已感染乙型肝炎病毒，它是大規(guī)模篩選乙型肝炎患表明已感染乙型肝炎病毒，它是大規(guī)模篩選乙型肝炎患者的基礎(chǔ)，同時(shí)也是重組者的基礎(chǔ)，同時(shí)也是重組DNA技術(shù)產(chǎn)生的第一個(gè)人類乙技術(shù)產(chǎn)生的第一個(gè)人類乙型肝炎病毒疫苗的基礎(chǔ)。型肝炎病毒疫苗的基礎(chǔ)。第64頁/共77頁乙型肝炎由乙型肝炎病毒（乙型肝炎由乙型肝炎病毒（HBV）感染引

51、起，為有著復(fù)雜結(jié)構(gòu)的）感染引起，為有著復(fù)雜結(jié)構(gòu)的雙鏈環(huán)狀雙鏈環(huán)狀DNA病毒病毒丹氏顆粒丹氏顆粒42nm（乙肝病毒的完整乙肝病毒的完整顆粒，具包膜、顆粒，具包膜、二十面體核殼）二十面體核殼）長度為長度為20-200nm絲狀體，是第一絲狀體，是第一種形態(tài)的聚合體種形態(tài)的聚合體，屬于表面抗原，屬于表面抗原系統(tǒng)系統(tǒng)20nm球狀顆粒，無核酸球狀顆粒，無核酸無感染性，無感染性，含有乙型肝含有乙型肝炎表面抗原（炎表面抗原（HBsAg）HBV的電鏡形態(tài)有三種的電鏡形態(tài)有三種：第65頁/共77頁2、溫和噬菌體的溶源性反應(yīng)、溫和噬菌體的溶源性反應(yīng)感染宿主細(xì)胞后能在細(xì)胞內(nèi)正常復(fù)制并最終殺死細(xì)胞，形成感染宿主細(xì)胞后能

52、在細(xì)胞內(nèi)正常復(fù)制并最終殺死細(xì)胞，形成裂解循環(huán)（裂解循環(huán)（lytic cycle）。）。感染宿主細(xì)胞后不能完成復(fù)制循環(huán)，噬菌體基因組長期存在感染宿主細(xì)胞后不能完成復(fù)制循環(huán)，噬菌體基因組長期存在于宿主細(xì)胞內(nèi)，沒有成熟噬菌體產(chǎn)生。于宿主細(xì)胞內(nèi)，沒有成熟噬菌體產(chǎn)生。在大多數(shù)情況下，溫和噬菌體的基因組都整合于宿主染色體中在大多數(shù)情況下，溫和噬菌體的基因組都整合于宿主染色體中（如（如噬菌體），亦有少數(shù)是以質(zhì)粒形成存在（如噬菌體），亦有少數(shù)是以質(zhì)粒形成存在（如P1噬菌體）。噬菌體）。烈性噬菌體（烈性噬菌體（virulent phage）：）：溫和噬菌體或稱溶源性噬菌體（溫和噬菌體或稱溶源性噬菌體（lysog

53、enic phage）：）：溶源性（溶源性（lysogeny）：）：以溶源狀態(tài)存在的噬菌體不能以溶源狀態(tài)存在的噬菌體不能完成復(fù)制循環(huán)，噬菌體基因組長期存在于宿主細(xì)胞完成復(fù)制循環(huán)，噬菌體基因組長期存在于宿主細(xì)胞內(nèi)，沒有成熟噬菌體產(chǎn)生，這一現(xiàn)象稱溶源性。內(nèi)，沒有成熟噬菌體產(chǎn)生，這一現(xiàn)象稱溶源性。參見參見P183第66頁/共77頁溫和噬菌體的溶源性反應(yīng)：溫和噬菌體的溶源性反應(yīng)：整合于細(xì)菌染色體或以質(zhì)粒形式存在的溫和噬菌體整合于細(xì)菌染色體或以質(zhì)粒形式存在的溫和噬菌體基因組稱做原噬菌體（基因組稱做原噬菌體（prophage）在原噬菌體階段，噬菌體的復(fù)制被抑制，宿主細(xì)胞在原噬菌體階段，噬菌體的復(fù)制被抑制，

54、宿主細(xì)胞正常地生長繁殖，而噬菌體基因組與宿主細(xì)菌染色正常地生長繁殖，而噬菌體基因組與宿主細(xì)菌染色體同步復(fù)制，并隨細(xì)胞分裂而傳遞給子代細(xì)胞。體同步復(fù)制，并隨細(xì)胞分裂而傳遞給子代細(xì)胞。細(xì)胞中含有以原噬菌體狀態(tài)存在的溫和噬菌體基因組細(xì)胞中含有以原噬菌體狀態(tài)存在的溫和噬菌體基因組的細(xì)菌稱做溶源性細(xì)菌（的細(xì)菌稱做溶源性細(xì)菌（lysogenic bacteria）溶源性細(xì)菌經(jīng)自發(fā)裂解或誘發(fā)裂解，進(jìn)入裂解循環(huán)溶源性細(xì)菌經(jīng)自發(fā)裂解或誘發(fā)裂解，進(jìn)入裂解循環(huán)第67頁/共77頁溶源性感染對(duì)細(xì)胞的影響溶源性感染對(duì)細(xì)胞的影響被溫和噬菌體感染后形成的溶源性細(xì)菌具有被溫和噬菌體感染后形成的溶源性細(xì)菌具有“免疫性免疫性”，即

55、使其它同類噬菌體，即使其它同類噬菌體雖然可以再次感染該細(xì)胞，但不能增殖，也不能導(dǎo)致溶源性細(xì)菌裂解。雖然可以再次感染該細(xì)胞，但不能增殖，也不能導(dǎo)致溶源性細(xì)菌裂解。免疫性是由原噬菌體產(chǎn)生的阻遏蛋白的可擴(kuò)散性質(zhì)所決定的。免疫性是由原噬菌體產(chǎn)生的阻遏蛋白的可擴(kuò)散性質(zhì)所決定的。溶源性細(xì)菌有時(shí)還能獲得一些新的生理特性，例如白喉?xiàng)U菌只有在含有特定溶源性細(xì)菌有時(shí)還能獲得一些新的生理特性，例如白喉?xiàng)U菌只有在含有特定類型的原噬菌體時(shí)才能產(chǎn)生白喉毒素，引起被感染機(jī)體發(fā)病。類型的原噬菌體時(shí)才能產(chǎn)生白喉毒素，引起被感染機(jī)體發(fā)病。原噬菌體引起的溶源性細(xì)菌除免疫性外的其他的表形改變，包括原噬菌體引起的溶源性細(xì)菌除免疫性外的

56、其他的表形改變，包括溶源菌細(xì)胞表面性質(zhì)的改變和致病性轉(zhuǎn)變被稱為溶源轉(zhuǎn)變?nèi)茉淳?xì)胞表面性質(zhì)的改變和致病性轉(zhuǎn)變被稱為溶源轉(zhuǎn)變(lysogenic conversion)。 溶源菌中的溫和噬菌體基因組通常不影響細(xì)胞的繁溶源菌中的溫和噬菌體基因組通常不影響細(xì)胞的繁殖功能，但它們可能引起其他的細(xì)胞變化。殖功能，但它們可能引起其他的細(xì)胞變化。(1)免疫性免疫性(2)溶源轉(zhuǎn)變?nèi)茉崔D(zhuǎn)變第68頁/共77頁噬菌體的的溶源性反應(yīng)：噬菌體的的溶源性反應(yīng)：進(jìn)入宿主后線狀基因組進(jìn)入宿主后線狀基因組依靠粘性末端環(huán)化依靠粘性末端環(huán)化Cos位點(diǎn)位點(diǎn)第69頁/共77頁噬菌體建立溶原的噬菌體建立溶原的2個(gè)必需條件：個(gè)必需條件： 所有晚期蛋白的產(chǎn)生必須被關(guān)閉所有晚期蛋白的產(chǎn)生必須被關(guān)閉基因組被整合到宿主染色體中基因組被整合到宿主染色體中第70頁/共77頁第六節(jié)第六節(jié) 亞病毒因子亞病毒因子一、一、衛(wèi)星病毒（衛(wèi)星病毒（satellite viruses） 寄生于與之無關(guān)的輔助病毒（寄生于與之無關(guān)的輔助病毒（heper v