《病毒学综述.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《病毒学综述.ppt（49页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、病毒学,第一章 病毒的形态和结构,第一节 病毒的概述,一、病毒的发现 二、病毒的定义 三、病毒的基本特征,一、病毒的发现,1892年，俄国科学家伊凡诺夫斯基： 除去细菌的滤液仍能传递烟草花叶病。 1898年，德国科学家Loeffler与Frosch： 口蹄疫病畜的病料通过细菌滤器后仍能使健康动物发病。 这些病原既不是细菌，也不是原虫，被称为“超显微滤过性病毒”、“滤过性病毒”，最后定名为“病毒”。,1899年，荷兰科学家Beijerinck：许多植物病病毒。 1915年，Twort发现细菌的病毒； 1917年，dHerella将细菌的病毒称为“噬菌体”。 20世纪40年代，发现感染昆虫的病毒。
2、 随着科技的发展，相继发现：真菌的病毒、原生动物的病毒、支原体的病毒,以及许多人类和动物的病毒。,二、病毒的定义,究竟“病毒”是什么？ 病毒是没有细胞结构但有遗传、自我复制等生命特征的微生物，是目前已知的最小的生命体。具有一定的形态、结构和传染性，必须借助电子显微镜才能观察到。 与其他微生物比较有许多不同之处，因此要想理解病毒的科学含义，还必须了解病毒的特征。,三、病毒的基本特征,病毒只含有1种核酸：DNA或RNA； 严格的细胞内寄生； 没有核糖体和转移RNA（tRNA），也没有合成蛋白质所必需的酶； 病毒不经分裂繁殖，而是在宿主细胞内合成大量组分，进行装配而增殖； 病毒对抗生素不敏感。 极大
3、多数病毒在不同程度上对干扰素敏感。 有些病毒的核酸能整合到宿主细胞的DNA中，从而诱发潜伏性感染或肿瘤性疾病。,病毒种类繁多，分布广泛，可以感染人类、动物、植物和微生物等。按其感染的对象不同，可分别称为:,动物病毒 植物病毒 细菌病毒（即噬菌体）,病毒能侵害畜禽，引起传染病，造成畜牧业的严重损失。,病毒与其他微生物的比较,第二节 病毒的形态结构,一、病毒的形态,（一）病毒的形态 多呈球状或近似球状 少呈杆状、丝状、子弹状或砖块状、 蝌蚪状（噬菌体）,（二）病毒的大小 测量单位为纳米（nm）和埃（A） （la =1/10nm）。一般为10250nm； 最大病毒可长达300nm，如痘病毒； 最小的
4、病毒，其直径仅为10nm，如口蹄疫病毒等。 病毒大多数能通过细菌过滤器。,病毒子,病毒,一个形态和结构上完整的病毒颗粒称为病毒子。,病毒 virus; 病毒子 virion; 衣壳 capsid; 核衣壳 nucleocapsid; 芯髓 corn; 类核体 nucleoid; 囊膜 envelop,peplos.,（三）病毒的形态学特征,据形态学，病毒子可分为： 20面体立体对称的病毒子； 螺旋对称的病毒子； 有囊膜的病毒子； 形态和结构更为复杂的病毒子,1.20面体对称的病毒子 Icosahedral Symmetry,病毒颗粒类似细小的圆形结晶。 20 面，等边三角形； 12 顶角， 3
5、0 棱,组成：蛋白质,20面体对称的病毒,一种或几种多肽,因此：,壳粒由5个或6个单体构成,补充： 单 体：monomer 原 体：protommer 壳 粒：capsommer 五邻体：penton 六邻体：hexon,20面体对称的病毒,= PENTON (pentamer),20面体对称的病毒,= PENTON,2. 螺旋对称的病毒子 Helical symmetry,病毒衣壳呈螺旋状的空心圆桶，结构比较简单。 长度与核酸有关； 螺旋可弯曲，也有不易弯曲的；,所有螺旋对称的动物病毒都有囊膜。,螺旋对称的病毒,衣壳呈螺旋状的空心圆桶，结构比衣壳20面体简单,一种或几种多肽,3.有囊膜的病毒
6、子,病毒子 内部为20面体或螺旋状的核衣壳； 外面包有一层囊膜； 有囊膜的病毒多为圆形； 但也有外形固定、规则的，如弹状病毒。,4. 形态和结构更为复杂的病毒子,呈砖 状，如痘病毒； 病毒子 呈精子状，如噬菌体； 呈子弹状，如狂犬病病毒。,二、病毒的结构,病毒子,衣壳 囊膜特殊结构,核酸,基本结构,病毒的核酸 分为两大类：,二者 不会同时存在,大部分病毒的DNA是双股的，RNA是单股的； 少数病毒的DNA是单股的如细小病毒； 少数RNA是双股的如呼肠孤病毒和双RNA病毒；,核酸分股情况,DNA病毒的DNA是一条不断裂的长链单分子不分节段； 多数RNA病毒的RNA也是单分子不分节段； 少数RNA
7、病毒的RNA分为几个节段多分子分节段； 如呼肠孤病毒10-12节段，双RNA病毒2节段，流感病毒8节段。,核酸分节情况,一般情况下：核酸呈线状； 少数DNA病毒的DNA为环状；,核酸线性情况,病毒核酸的大小：,不同病毒的核酸大小差异很大。 如：圆环病毒最小1.7kb； 而某些DNA病毒高达500kb； 一般情况： DNA病毒变化较大1106200106； RNA病毒变化较小210615106 。,人类基因组有30亿个核苷酸组成 细菌基因组大约有几百万个核苷酸组成 病毒基因组一般只有几千到几万个核苷酸组成 如SARS 病毒只有3万个核苷酸组成 HIV还不到1万个核苷酸 人类基因组有30亿个核苷酸
8、，为什麽对付不了只有几千到几万个核苷酸的病毒呢？,（1） 病毒容易变异 人20年一代，细菌20分钟一代， 病毒核酸 20分钟复制一代。 (2 )病毒必须在活细胞内繁殖 (3 )病毒常常有很多的宿主 (4) 病毒的传播途径多种多样 (5 )病毒是可以利用的,病毒的核酸贮存病毒的全部信息，如把去除囊膜和衣壳的核酸注入易感细胞内即可引起感染，产生完整的病毒子。,传染性核酸:,作为传染性核酸的条件： 不分节段； 核酸本身能作为mRNA，或能利用宿主细胞的RNA聚合酶转录病毒的mRNA； 病毒子内不携带转录酶。,2.衣壳,（1）衣壳包在核酸的外面； 多数为1层，少数为2层（如呼肠孤病毒）； （2） 功能
9、： 保护核酸 病毒吸附,（1）不同病毒的囊膜纤突在形态、成分和功能上存在差异。 （2）囊膜的功能主要与病毒吸附细胞有关。 （3）囊膜对乙醚敏感 可通过乙醚敏感试验来证实有无囊膜。,3. 囊膜：有些病毒核衣壳外的包膜,type A, B, C : NP, M1 protein sub-types: HA or NA protein,例：正粘病毒,第三节 病毒的化学组成,核 酸 蛋白质 脂质与糖,1.核 酸,前面已经讲述：核酸是病毒的遗传物质，为病毒的复制、遗传和变异等提供遗传信息。 DNA或RNA,2.蛋白质,结构蛋白： 非结构蛋白：,病毒吸附； 抗原性。,病毒组分以外的蛋白； 如：复制过程中的
10、酶等。,3.脂质与糖,病毒的脂质来自于宿主细胞 主要存在于囊膜，以磷脂为主，其次是胆固醇。 对脂溶剂敏感。 糖类一般以糖蛋白形式存在 是某些病毒的纤突成分，如：H、N等，与吸附有关。,第四节 病毒的分类,分类的机构及标准 1966年建立了国际病毒命名委员会（ICNV），1973年更名为国际病毒分类委员会，作为国际公认的病毒分类与命名的权威机构。 病毒分类根据形态与结构、核酸与多肽、复制以及对理化因素的稳定性等诸多方面。随着分子生物学技术的发展，病毒基因组的特征对分类愈来愈显得重要。,目前已知的病毒有3600多种， 分别属于71个病毒科； 其中动物病毒2000余种， 分别属于27个病毒科；,过去的分类方案：,宿主范围 感染的组织 感染细胞的类型 传播的方式 引发的疾病,目前病毒分类的主要依据,核酸 核衣壳 有无囊膜 复制的方式,RNA or DNA 分节段 or 不分节段 线状 or 环状 单股 or 双股 如果是单股：是正股还是负股？ 核酸序列,对称性：20面体、螺旋、复合型 壳粒的数量,DNA病毒 RNA病毒,亚 病 毒,亚病毒是比病毒结构更为简单的微生物，其分类及有关介绍一般均附于病毒学之内。 类病毒：只含核酸不含蛋白质，仅感染植物。 朊病毒：只有传染性蛋白质无核酸，对动物和人有致病性。,