1 / 105

第四章 病毒

第四章 病毒. 乙肝病毒. 烟草花叶病毒. 疱疹病毒. 腺病毒. 天花病毒. 噬菌体. 流感病毒. 禽流感病毒传播途径. 狂犬病毒. SARS. 脊髓灰质炎病毒. HIV. 真病毒 ：至少含有 蛋白质和核酸 两种组分. 非细胞生物. 类病毒： 只含具有独立侵染性的 RNA 组分. 亚病毒. 拟病毒： 只含不具独立侵染性的 RNA 组分. 朊病毒： 只含单一 蛋白质 组分. 概 述. （一）病毒的发现和研究历史. 1886 年， A. Mayer 发现具有传染性的烟草花叶病；.

zayit
Download Presentation

第四章 病毒

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 第四章 病毒

  2. 乙肝病毒

  3. 烟草花叶病毒

  4. 疱疹病毒 腺病毒

  5. 天花病毒 噬菌体

  6. 流感病毒

  7. 禽流感病毒传播途径

  8. 狂犬病毒 SARS 脊髓灰质炎病毒

  9. HIV

  10. 真病毒：至少含有蛋白质和核酸两种组分 非细胞生物 类病毒：只含具有独立侵染性的RNA组分 亚病毒 拟病毒：只含不具独立侵染性的RNA组分 朊病毒：只含单一蛋白质组分

  11. 概 述 （一）病毒的发现和研究历史 1886年，A. Mayer 发现具有传染性的烟草花叶病； 1892年，D. Ivanovsky烟草花叶病病原体能通过细菌滤器，为”细菌毒素”或极小的细菌

  12. 1898年， Beijerinck对烟草花叶病病原体的研究结果： • 能通过细菌滤器； • 可被乙醇沉淀而不失去其感染性， • 能在琼脂凝胶中扩散； • 用培养细菌的方法不能被培养出来，起名叫virus 比细菌小的具有传染性的活的流质

  13. 1935， W M Stanley首次从烟草花叶病病叶中提取出了病毒结晶，又证实了结晶中含核酸和蛋白质两种成分，而只有核酸具感染和复制能力，而获诺贝尔奖。 1940年，Kausche首先用电镜观察到烟草花叶病毒颗粒 1952：Hershey和Chase证实噬菌体的遗传物质仅仅是DNA，开创了病毒分子生物学。 1971后，陆续发现了各种亚病毒——类病毒、朊病毒、和拟病毒。

  14. （二）病毒的定义 病毒不同于细胞生物： ①结构简单，没有细胞结构 ②几乎所有的毒粒中只含有DNA或RNA ③在细胞外不能增殖，不能象原核和真核一样进行细胞分裂。 • 是一类由核酸和蛋白等成分组成的超显微的、在活细胞内营专性寄生的“非细胞生物”。 病毒

  15. （三）病毒的特性 • ①形体极其微小，一般都能通过细菌滤器，须在电镜下观察； • 直径100nm（20-200nm） • 病毒、细菌、真菌的直径之比=1:10:100 • P104 图4-1

  16. 最大的病毒 最小的病毒 天花病毒（200nm） 脊髓灰质炎病毒

  17. 病毒大小的研究方法 • 高分辨率电子显微镜，放大几万到几十万倍直接测量； • 用分级过滤法，根据它可通过的超滤膜孔径估计其大小； • 用超速离心法，根据病毒大小、形状与沉降速度之间的关系，推算其大小。

  18. ②没有细胞构造，其主要成分仅为核酸和蛋白质两种，故又称“分子生物”；②没有细胞构造，其主要成分仅为核酸和蛋白质两种，故又称“分子生物”； • ③每一种病毒只含一种核酸，DNA or RNA； • ④严格活细胞内寄生。既无产能酶系，也无蛋白质和核酸合成酶系，只能利用宿主活细胞内现成代谢系统全成自身的核酸和蛋白质成分；

  19. ⑤以复制方式繁殖后代。以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖；⑤以复制方式繁殖后代。以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖； • ⑥在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并长期保持其侵染活力； • ⑦对一般抗生素不敏感，对干扰素敏感； • ⑧有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发潜伏性感染。

  20. 性质 直径大于300nm 在无生命培养基上生长 专性活细胞内寄生 二分分裂 含有DNA和RNA 核酸感染性 核糖体 产能代谢 细胞膜 对抗生素敏感 对干扰素敏感 单细胞微生物与病毒性质的比较 a DNA病毒和RNA病毒中的一部分; b 利福平可抑制痘病毒复制

  21. 第一节 病毒的形态结构 一、病毒的形态

  22. 1.球形 (Sphericity)：大多数人类和动物病毒为球形，如脊髓灰质炎病毒、疱疹病毒及腺病毒等。 • 2.杆状 (baculovirus)：多见于植物病毒，如烟草花叶病病毒等。 • 3.蝌蚪形(Tadpole-shape)：由一卵圆形的头及一条细长的尾组成，如噬菌体。 • 4.砖形 (Brick-shape)：如痘病毒（无花病毒、牛痘苗病毒等）。其实大多数呈卵圆形或“菠萝形”。 • 5.弹形(Bullet-shape)：形似子弹头，如狂犬病病毒等，其他多为植物病毒。

  23. 采用各种电镜技术观察病毒粒的形态结构 Orf virus：口疮病毒(接触性脓疱皮炎病毒) （负染技术） Vaccinia virus痘苗病毒 （投影技术） Ebola virus ：埃博拉病毒（正染技术）

  24. 二、病毒的结构 病毒粒子（病毒体）：成熟的、结构完整的、有感染性的单个病毒。 核心：由DNA或RNA构成 核衣壳 （基本构造）衣壳：由许多衣壳粒蛋白构成 包膜：含蛋白质或糖蛋白的类脂双层膜 刺突 • 衣壳粒是由一种或几种多肽链折叠而成的蛋白质亚单位， • 衣壳粒的排列组合方式不同，使病毒表现出不同的构型和形状，即病毒的对称体制。 病毒

  25. 病毒的结构

  26. 双链DNA (dsDNA) 单链DNA (ssDNA) 双链RNA (dsRNA) 单链RNA (ssRNA) 核心：蕴藏着病毒遗传信息 最大的痘病毒含有数百个基因， 最小的病毒仅有3-4个基因。

  27. 衣壳 衣壳是包裹在核酸外面的蛋白质结构 衣壳+核酸=核衣壳 ①赋予病毒固有的形状 ②保护(protection):保护病毒基因组 ③吸附(attachment): 与细胞受体结合启动感染 刺激机体产生免疫应答 ④抗原成分(antigen):乙肝病毒的表面抗原 ( HBsAg)

  28. 包膜 • 包膜含有双层脂质、多糖和蛋白质，其中蛋白质具有病毒特异性，常与多糖构成糖蛋白亚单位，嵌合在脂质层，表面呈棘状突起，称“剌突”。 • “剌突”位于病毒体的表面，有高度的抗原性，并能选择性地与宿主细胞受体结合，促使病毒包膜与宿主细胞膜融合，感染性核衣壳进入细胞内而导致感染。 • 包膜中的脂质与宿主细胞膜或核膜成分相似，证明病毒是以“出芽”方式，从宿主细胞内释放过程中获得了细胞膜或核膜成分。有包膜病毒对脂溶剂和其他有机溶剂敏感，失去包膜后便丧失了感染性。

  29. A、B、C三型（甲乙丙三型） 血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA），HA与细胞受体结合，NA帮助感染发生。 甲型流感HA有15个亚型（H1-15), NA有9个亚型（N1-9） 流感病毒 HA和NA基因高频率重组导致病毒变异，不断有新的亚型流感病毒产生，难以防控 H1N1,H7N7,H9N2 病毒灵、达非（奥司他韦）是一种神经氨酸酶抑制剂，对甲型HINI流感有抑制作用。可用于抗病毒治疗

  30. 病毒的群体形态 • 单个病毒粒子无法用光学显微镜观察， 病毒粒子的群体形态可用光学显微镜观察 • （1）包涵体(inclusion body) • （2）噬菌斑（plaque） • （3）空斑（plaque） • （4）枯斑（lesion,病斑）

  31. 包涵体 • 定义：在某些感染病毒的宿主细胞内，出现光学显微镜可见的大小、形态和数量不等的小体。 • 多数位于细胞质内，具嗜酸性；少数位于细胞核内，具嗜碱性；也有在细胞质和细胞核内都存在的类型。 • 天花病毒包涵体叫顾氏（Guarnieri）小体，狂犬病毒包涵体叫内基氏（Vegri）小体。 • 病毒的包涵体主要有两类应用： • ①用于病毒病的诊断；②用于生物防治

  32. 狂犬病毒在细胞质中的 嗜酸性包涵体 天花病毒在细胞质中形成的包涵体

  33. 嗜菌斑

  34. 嗜菌斑 • 将少量噬菌体与大量宿主细菌细胞混合后，在平板上培养数小时至10余小时后，在平板表面布满宿主细胞的菌苔上，用肉眼看到一个个透亮不长菌的小圆斑。

  35. 空斑 • 在单层动物细胞上培养病毒粒子，形成的与噬菌斑类似的空斑。

  36. 枯斑 • 枯斑是植物叶片上的植物病毒群体。美国病毒学家Holmes (1929年)最早发明用枯斑法测定烟草花叶病毒(TMV)的数目。方法是把试样与少许金刚砂相混，然后在烟叶子上轻轻摩擦，2~3天后，叶子上出现的局部坏死灶即枯斑。

  37. 三.病毒粒对称体制 依据衣壳排列方式 螺旋对称 二十面体对称 复合对称

  38. 三种不同对称方式的病毒

  39. 病毒的三种不同对称方式

  40. TMV呈直杆状，长300nm，宽15nm，中空（内径4nm）。含95%蛋白质和5%单链RNA（ssRNA)。衣壳粒围绕核酸形成螺旋的中空管状结构。TMV呈直杆状，长300nm，宽15nm，中空（内径4nm）。含95%蛋白质和5%单链RNA（ssRNA)。衣壳粒围绕核酸形成螺旋的中空管状结构。 螺旋对称 烟草花叶病毒 (TMV)

  41. 2130个呈皮鞋状的衣壳粒（亚基） • 每个亚基由158个aa组成，分子量为17500。亚基以逆时针方向螺旋排列，共130圈（螺距2.3nm，每圈有16.33个亚基）。 • ssRNA由6390个核苷酸单位组成，分子量为2×106。它位于距轴中心4nm处以相等的螺距绕于蛋白质外壳内。 • 每3个核苷酸与1个蛋白亚基相结合，因此，每圈为49个核苷酸。 • 室温放置50年不失感染力

  42. 病毒呈球形 • 二十个等边三角形构成的二十面体。12个顶角、20个面、30个棱。 • 动物病毒，1953年首次分离于小儿扁桃体中。 • 可侵染呼吸道、眼结膜和淋巴组织，是急性咽类、咽结膜炎、流行性角膜结膜炎和病毒性肺炎等的病原体 • 没有包膜，直径为70~80nm 二十面体对称 腺病毒

  43. 衣壳由252个衣壳粒组成 • 12个顶角上：五邻体(pento）的衣壳粒12个(分子量各为70000Da)，每个五邻体上突出一根末端带有顶球的蛋白纤维，称为刺突。 • 20个面上：六邻体(hexon)的衣壳粒240个（分子量各为120000Da)，

  44. ★腺病毒的核心是由线状双链DNA (dsDNA)构成的。基因组的大小约为36500个碱基对。 ★ 腺病毒只能培养在人的组织细胞(羊膜、HeLa或Hep-2细胞株等)上，尤其适合长在人胎肾组织细胞上。不能在鸡胚上生长。 ★ 腺病毒在宿主的细胞核中进行增殖和装配，并能使宿主细胞形成包涵体

  45. 复合对称 • 二十面体的头部与螺旋对称的尾部复合构成，呈蝌蚪状 • 大肠杆菌的T偶数(even type)噬菌体共有三种：T2、T4和T6，在自然界分布极广，是病毒学和分子遗传学研究中的极好材料。 大肠杆菌T4噬菌体

  46. T4由头部、颈部和尾部三个部分构成 • 头部呈椭圆形二十面体 • 颈部由颈环和颈须构成。颈环为一六角形的盘状构造，有6根颈须自颈环上发出，其功能是裹住吸附前的尾丝。 • 尾部由尾鞘、尾管、基板、刺突和尾丝五部分组成。

More Related