病毒的基本学.pptx

病毒学病毒的基本学第1页3000BC，埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症。病毒的基本学第2页病毒virus最微小，可经过除菌滤器，结构简单，无完整细胞结构，电子显微镜下观察；一个核酸（RNA或DNA）在活细胞内存活,以复制方式繁殖病毒的基本学第3页Virus：体积小，结构简单，只有一个类型核酸，只能在活、敏感细胞内以复制方式增殖非细胞型微生物。病毒的基本学第4页病毒与其它微生物区分病毒的基本学第5页病毒引发疾病特点传输性病死率连续感染肿瘤形成关系病毒的基本学第6页第23章 病毒基本性状第一节 病毒大小与形态病毒的基本学第7页病毒体（virion）完整成熟病毒颗粒，含有经典形态结构，并有感染性。测量单位为纳米（nm,为1/1000m）150nm 大型病毒（最大300 nm）多数病毒呈球形或近似球形，杆状，丝状，少数可为子弹状、砖块状，噬菌体可呈蝌蚪状。病毒的基本学第8页微生物大小比较葡萄球菌(1000nm）牛痘病毒300250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体390nmA、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌噬菌体 (65 95nm)B、腺病毒、腺病毒 (70nm)C、脊髓灰质炎病毒、脊髓灰质炎病毒 (30nm)D、乙脑病毒、乙脑病毒 (40nm)E、蛋白分子、蛋白分子 (10nm)F、流感病毒、流感病毒 (100nm)G、烟草花叶病毒、烟草花叶病毒病毒的基本学第9页病毒的基本学第10页病毒的基本学第11页病毒的基本学第12页病毒结构和组成病毒的基本学第13页病毒体结构模式图病毒体结构模式图壳粒壳粒衣壳衣壳关键（核样物）关键（核样物）核衣壳核衣壳包膜包膜包膜病毒包膜病毒包膜子粒包膜子粒病毒的基本学第14页关键：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、抗原性病毒的基本学第15页核衣壳对称形式核衣壳对称形式Symmetry of Nucleocapsid螺旋对称型（螺旋对称型（Helical Symmetry）二十面体立体对称型（二十面体立体对称型（Icosahedral Symmetry）复合对称复合对称 型（型（Complex Symmetry）病毒的基本学第16页病毒的基本学第17页五邻体六邻体病毒的基本学第18页病毒的基本学第19页病毒的基本学第20页RNA壳粒病毒的基本学第21页病毒的基本学第22页Enveloped Enveloped VirusVirusNaked Naked VirusVirusCubicHelical病毒的基本学第23页第二节 病毒核酸与蛋白质病毒的基本学第24页一、病毒核酸多样性多样性DNA dsDNA ssDNA dsRNARNA ssRNA 分节段RNA线状、环状大小悬殊复制方式多样存在形式多样病毒的基本学第25页病毒的基本学第26页病毒的基本学第27页有内含子，ORF间有重合克隆和表示较大遗传不稳定性感染性病毒的基本学第28页病毒的基本学第29页二、病毒蛋白质由病毒核酸编码结构蛋白 组成病毒体成份 衣壳蛋白 包膜蛋白 基质蛋白连接衣壳蛋白与包膜蛋白部分，有跨膜及锚定功效区非结构蛋白 病毒内酶 感染细胞内特殊作用蛋白病毒的基本学第30页第三节 病毒培养和增殖（Culture and Replication of Viruses）病毒的基本学第31页一、病毒培养动物（Animals）鸡胚（Embryonated eggs）组织培养（Organ and tissue culture）Organ culture胚胎Embryo cultureCell culture:原代细胞 传代细胞 双倍体细胞病毒的基本学第32页病毒的基本学第33页惯用细胞培养病毒的基本学第34页细胞病变(Cytopathic effect,CPE)包涵体（Inclusion Bodies）病毒的基本学第35页正常细胞正常细胞病毒的基本学第36页CPE病毒的基本学第37页狂犬病毒包涵体（Negri body）病毒的基本学第38页巨细胞病毒包涵体病毒的基本学第39页病毒数量和感染性病毒数量和感染性测定测定1、蚀斑试验斑试验2、ID50 或或 TCID50 病毒感染鸡胚、动物或细胞后，引发 50%发生死亡或病变最小量。病毒感染单层细胞后，产生不足病灶，称蚀斑，蚀斑是由一个感染性病毒体复制形成，称蚀斑形成单位，病毒悬液中感染性病毒量以每毫升蚀斑形成单位PFU来表示。病毒的基本学第40页病毒增殖病毒增殖活细胞活细胞敏感细胞敏感细胞复制复制(replication)病病毒毒复复制制周周期期病毒基因为模板，籍DNA多聚酶或RNA多聚酶等，使细胞转为复制病毒基因组，转录、转译出对应病毒蛋白，最终释放出子代病毒。病毒的基本学第41页吸附和穿入adsorption and penetration脱壳uncoating生物合成biosynthesis组装成熟与释放assembly and release病毒的基本学第42页病毒的基本学第43页病毒的基本学第44页病病毒毒复复制制过过程程病毒的基本学第45页病病毒毒复复制制过过程程病毒的基本学第46页ADSORPTIONbuddingHIV 复制过程病毒的基本学第47页接触结合特异性吸附（病毒配体位点与细胞膜特异受体结合）穿入Adsorption and Penetration融合-有包膜病毒胞饮-无包膜病毒病毒的基本学第48页HIV 病毒的基本学第49页influenza virus 病毒的基本学第50页uncoating病毒的基本学第51页病毒的基本学第52页Biosynthesis病毒的基本学第53页隐蔽期6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 逆转录病毒区域：DNA病毒 核内（除痘病毒）RNA病毒 胞质（除流感病毒及 部分副粘病毒）病毒的基本学第54页 assembly and release 病毒的基本学第55页装配装配（assembly）The stage of replication during which all the structural components come together at one site in the cell and the basic structure of the virus particle is formed.病毒的基本学第56页装配装配（assembly）病毒的基本学第57页释放（释放（release）裂解（Disintegration）:naked virus cause the host cell lysis出芽（Budding）:enveloped viruses病毒的基本学第58页疱疹病毒复制过程病毒的基本学第59页三、病毒增殖细胞效应干扰现象interference 当两种病毒同时感染同一细胞时，可发生一个病毒增殖抑制了 另一个病毒增殖现象。产生原因 干扰素interferon，IFN 第一个病毒改变了细胞表面受体结构或细胞代谢路径；或抑制第二种病毒mRNA转译病毒的基本学第60页四、病毒异常增殖缺点病毒（缺点病毒（defective virus ）：）：基因组不完整病毒体基因组不完整病毒体缺点干扰颗粒（缺点干扰颗粒（defective interfering particles,DIP)缺点病毒不能复制，但却能干扰同种成熟病毒体进入细胞。天然缺点病毒天然缺点病毒 腺病毒伴随病毒 顿挫感染（顿挫感染（流产性感染）（）（abortive infection）：）：细胞条件不适当，病毒进入细胞但不能复制细胞条件不适当，病毒进入细胞但不能复制允许性细胞非允许性细胞病毒的基本学第61页第四节第四节 病毒遗传与变异病毒遗传与变异传统遗传学传统遗传学分子遗传学分子遗传学 病毒的基本学第62页突变株突变株mutant温度敏感突变株（temperature sensitive，ts）2835能够复制，3740不能复制 脊髓灰质炎减毒活疫苗宿主范围突变株，抗原性突变株等变异株variant 突变株能稳定地存在，可在对应宿主或细胞中传代与存活。病毒的基本学第63页重组与重配（基因间相互作用）重组recombination病毒的基本学第64页重配reassortment病毒的基本学第65页基因复活交叉复活多重复活病毒的基本学第66页表型混合（基因产物间相互作用）两株病毒混合感染时，装配过程发生错误形成主要表现为耐药性，抗原性等改变，基因并未改变，改变生物学性状不能遗传病毒的基本学第67页virus Avirus Bphenotypemixing virus Avirus B病毒的基本学第68页分子遗传学病毒基因组分析病毒保护性表位确实定病毒抗原高变区分析毒力相关基因编码区分析耐药性变异分析作用于病毒蛋白质一些细胞蛋白研究病毒的基本学第69页第五节 病毒分类（Classification of Viruses）病毒的基本学第70页分类标准分类标准Basis of Classification核酸类型和结构（RNA/DNA,ds/ss,linear/circular,fragment/no-fragment)病毒体形状和大小病毒体形态结构对脂溶剂敏感性病毒的基本学第71页DNA病毒RNA病毒DNA 和RNA 逆转录病毒病毒的基本学第72页DNA virusesdsDNA,Presence of an envelope Poxviridae（痘病毒科）（痘病毒科）dsDNA,Presence of an envelope Herpesviridae（疱疹病毒科）（疱疹病毒科）dsDNA,absence of an envelope Adenoviridae（腺病毒科（腺病毒科）Paproavairidae（乳多空病毒科（乳多空病毒科）ssDNA,absence of an envelope Paraoviridae （细小病毒科）（细小病毒科）病毒的基本学第73页dsRNA，fragments，absence envelope Reoviridae（呼肠病毒科）（呼肠病毒科）Birnaviridae（双（双RNA病毒科）病毒科）-ssRNA,no fragment,Presence envelope Paramyxoviridae（副粘病毒科）（副粘病毒科）Rhabdoviridae（弹状病毒科）（弹状病毒科）-ssRNA，fragments，Presence envelope Orthomyxoviridae（正粘病毒科）（正粘病毒科）Bunyaviridae（布尼亚病毒科）（布尼亚病毒科）Arenaviridae（沙粒病毒科）（沙粒病毒科）+ssRNA,no fragments,absence envelope Picornaviridae（小（小RNA病毒科）病毒科）Caliciviridae（杯状病毒科）（杯状病毒科）Astroviridae（星状病毒科）（星状病毒科）+ssRNA,no fragments,presence envelope Coronaviridae（冠状病毒科）（冠状病毒科）Flaviviridae（黄病毒科）（黄病毒科）Togaviridae（披膜病毒科）（披膜病毒科）RNA Viruses病毒的基本学第74页DNA and RNA Viruses嗜肝DNA病毒科（Hepadnasviridae）逆转录病毒科（Retroviridae）病毒的基本学第75页类病毒（类病毒（Viroids）很小(200-400nt),杆状 RNA 分子，有二级结构无衣壳或包膜 在核内增殖，严格细胞内寄生 多与植物疾病相关病毒的基本学第76页 卫星病毒卫星病毒satellites 多数与植物病毒相关有两类：一类可编码本身衣壳蛋白另一类为卫星病毒RNA分子需辅助病毒才能复制HDV病毒的基本学第77页