病毒學復習資料：病毒的基本性狀

1、第二十章 病毒的基本性狀病毒(virus)的概念與主要特點 體積微小 結構簡單 只含一種類型的核酸 只能在活細胞內寄生，以復制方式增殖 對干擾素敏感 非細胞型微生物第一節(jié) 病毒的形態(tài)、結構與化學組成1形態(tài)和大小形態(tài)：球狀或近似球狀； 少數(shù)：桿狀、絲狀等大小：納米（nm， 1/1000mm）20 250 nm病毒體（virion）完整的成熟的病毒顆粒，具有典型的形態(tài)結構，并有感染性。2結構和化學組成2.1病毒的核心（core）位于病毒體的中心化學成分：核酸（單鏈ss和雙鏈ds DNA或RNA），功能性蛋白功能：構成病毒的基因組，為病毒的復制、遺傳和變異提供遺傳信息2.2病毒的衣殼（capsid）

2、包圍著病毒的核心，由殼粒(capsomere)組成化學成分：蛋白質功能 保護病毒核酸 具有抗原性 參與病毒的感染過程殼粒的排列形式 螺旋對稱型：如流感病毒、狂犬病病毒 二十面體立體對稱型：腺病毒、脊髓灰質炎病毒等 20個等邊三角形的面12個頂角30條棱邊，五鄰體，六鄰體 復合對稱型：痘病毒、噬菌體核心+衣殼=核衣殼（nucleocapsid）裸露病毒（naked virus）外面還有包膜的包膜病毒(enveloped virus)2.3包膜（envelope）包圍著病毒體核衣殼的脂質雙層膜化學成分：蛋白質、脂類和糖類，其中蛋白質由病毒基因編碼，脂類和糖類來自宿主細胞。有些病毒的糖蛋白在包膜表面

3、形成釘狀突起，即刺突(spike)或包膜子粒(Peplomere)。功能：維護病毒體結構的完整性 具有抗原性 參與病毒的感染過程 核心core ：核酸構成基因組，決定病毒遺傳、變異和復制 衣殼capsid ：殼粒capsomere 保護、介導、抗原性 包膜envelope ：包膜子粒peplomere（刺突spike）保護、介導、抗原性第二節(jié) 病毒的增殖 自我復制(self replication)：病毒以核酸分子為模板進行繁殖的方式 條件：易感細胞，活細胞1病毒的復制周期復制周期以病毒基因組為模板，利用宿主細胞提供的原料、能量、合成酶及場所等，通過一系列生物合成過程，分別合成病毒的核酸和蛋白

4、，在細胞內一定的部位裝配成熟并釋放出子代病毒的過程。Absorptionpenetrationuncoatingbiosynthesisassemblymaturationrelease有包膜病毒：膜融合（membrane fusion）無包膜病毒：病毒胞飲（viropexis）膜筏（membrane raft）：流動的細胞膜脂質中相對剛性的復合結構，含有受體等蛋白生物合成（ Biosynthesis ）：有病毒核酸，但無完整病毒顆粒，也檢測不到病毒抗原，故稱為隱蔽期（latent period）早期：轉譯早期蛋白，適度抑制細胞代謝晚期：主要是復制病毒核酸、合成結構 7大類型： 雙鏈DNA病毒

5、 單鏈DNA病毒 正單鏈RNA病毒 負單鏈RNA病毒 雙鏈RNA病毒 逆轉錄病毒 DNA嗜肝病毒 復制區(qū)域：DNA病毒-核內（除痘病毒） RNA病毒-胞質（除逆轉錄病毒）5裝配、成熟與釋放裝配區(qū)域：DNA病毒 核內（除痘病毒）RNA病毒與痘病毒 胞質成熟：核衣殼裝配好后，發(fā)育為具有感染性的病毒體釋放：無包膜病毒：宿主細胞裂解有包膜病毒：出芽2病毒的異常增殖與干擾現(xiàn)象 頓挫感染（abortive infection）：細胞條件不合適，病毒進入細胞但不能復制，或不能組裝和釋放出有感染性的病毒顆粒。 容納細胞（permissive cell）及非容納細胞 缺陷病毒（defective virus）：

6、基因組不完整或因某一基因位點改變，不能進行正常增殖的病毒體。 缺陷干擾顆粒（defective interfering particles， DIP)：能干擾同種成熟病毒體進入細胞，抑制其增殖的缺陷病毒 輔助病毒（helper virus）：能彌補缺陷病毒的不足，使之增殖出完整病毒的病毒 干擾現(xiàn)象（interference）：當兩種病毒感染同一細胞時，可發(fā)生一種病毒的增殖抑制了另一種病毒增殖的現(xiàn)象。 病毒誘導細胞產(chǎn)生干擾素interferon（IFN） 病毒改變了細胞表面受體結構或細胞代謝途徑第三節(jié) 病毒的遺傳與變異基因突變* 條件致死性突變株（溫度敏感株）：如ts突變株 * 宿主范圍突變株：

7、如hr突變株* 耐藥突變株：酶基因突變 基因重組（recombination）與重配(reassortment)：病毒基因組之間的相互作用基因整合(integration)：病毒基因組與宿主細胞基因組的重組基因產(chǎn)物的相互作用* 互補作用 * 表型混合與表型交換 第四節(jié) 理化因素對病毒的影響滅活(inactivation)：病毒在理化因素的影響后，失去感染性的現(xiàn)象1物理因素的影響 溫度：5060C 30min，100C 數(shù)秒鐘滅活 射線和紫外線：損傷核酸 酸堿度：pH59范圍內穩(wěn)定，強酸、強堿滅活2化學因素的影響 脂溶劑：乙醚、氯仿等破壞包膜病毒 酚類：酚及其衍生物是蛋白變性劑 氧化物、鹵素及其

8、化合物 抗生素與中草藥亞病毒(subvirus): 一類比病毒還小、結構更簡單的微生物類病毒（viroid）：很小的具有感染性的RNA分子。為植物病毒，僅由200400個核苷酸組成，具有棒狀二級結構的單鏈環(huán)狀RNA。無包膜或衣殼，不含蛋白質。 衛(wèi)星病毒：與植物病害有關，分為兩大類，一類為自身衣殼蛋白，另一類為RNA分子（曾被稱為擬病毒virusoid），需利用輔助病毒的蛋白衣殼。其特點為基因組由5002000個核苷酸構成的單鏈RNA。朊粒（prion）：見單獨章節(jié)，耐蛋白酶K的蛋白分子，稱為朊蛋白（PrP）。人和動物海綿狀腦病：人克-雅?。–JD），瘋牛病第二十一章 病毒的感染與致病機制1病毒

9、感染的傳播方式水平傳播（horizontal transmission）：在人群不同個體間或動物與人之間的傳播，是大多數(shù)病毒的傳播方式。垂直傳播（vertical transmission）：由宿主的親代傳給子代的傳播方式。主要通過胎盤、產(chǎn)道或哺乳傳播，如風疹病毒、巨細胞病毒、人類免疫缺陷病毒（HIV）及乙型肝炎病毒等。 2病毒感染的類型n 根據(jù)有無臨床癥狀：隱性感染和顯性感染n 顯性感染根據(jù)癥狀出現(xiàn)早晚和持續(xù)時間長短 ：急性病毒感染（獲得特異性免疫）和持續(xù)性病毒感染（persistent viral infection，重要傳染源） 潛伏性感染（latent infection）：隱性或急性

10、感染后病毒潛伏在特定組 織細胞內（不復制），某些條件下激活后引起顯性感染，如單純皰疹病毒I型引起的唇皰疹 慢性感染：乙型肝炎、MCV、EBV等 慢發(fā)病毒感染（slow virus infection）：感染后有很長潛伏期（有復制）， 一旦發(fā)病呈慢性進行性，常導致死亡，如HIV引起的AIDS、麻疹缺陷病毒感染引起的亞急性硬化性全腦炎（SSPE）第二節(jié) 病毒的致病機制1對宿主細胞的致病作用溶細胞作用（殺細胞效應cytocidal effect） 病毒大量復制過程中可損傷細胞核、細胞膜、內質網(wǎng)、線粒體，導致細胞裂解死亡。在體外實驗中，通過細胞培養(yǎng)和接種殺細胞性病毒后，可用顯微鏡觀察到細胞變圓、壞死，

11、從瓶壁脫落等現(xiàn)象，稱為細胞病變作用（cytopathic effect， CPE）。 穩(wěn)定狀態(tài)感染(steady state infection)病毒進入宿主細胞后能夠復制，但不引起細胞立即裂解、死亡，常見于胞膜病毒，如流感病毒、皰疹病毒。這些不具有殺細胞效應的病毒感染稱為穩(wěn)定狀態(tài)感染。 細胞融合（麻疹病毒和副流感病毒） 細胞表面出現(xiàn)病毒基因編碼的抗原穩(wěn)定狀態(tài)感染的細胞由于表達病毒抗原，是免疫攻擊的靶細胞 細胞凋亡有些病毒（如HPV、HIV）感染細胞后，病毒可直接或由病毒編碼的蛋白因子的間接作用，誘發(fā)細胞凋亡。這過程可促進細胞中病毒的釋放，但也限制由病毒“工廠”生產(chǎn)的病毒體的數(shù)量。細胞增生與轉

12、化有的病毒感染細胞后并不抑制細胞的DNA合成，反而促進DNA合成，如SV40可促進細胞增殖，使之發(fā)生形態(tài)變化，失去細胞間接觸抑制，而成堆生長，導致細胞轉化。細胞轉化與腫瘤形成密切相關基因組整合（integration）某些DNA病毒和逆轉錄病毒在感染中可將基因整合于宿主細胞基因組中。病毒基因組的整合造成宿主細胞基因組的損傷，影響細胞結構和功能；有的整合病毒基因可表達對宿主細胞具有特殊作用的蛋白，如SV40病毒的T蛋白可引起細胞轉化。包涵體形成某些受病毒感染的細胞內，用普通光鏡可看到與正常細胞結構和著色不同的圓形或橢圓形斑塊，稱為包涵體(inclusion body) 。有的位于胞質內(痘病毒)

13、，有的位于胞核中(皰疹病毒)；或兩者都有(麻疹病毒)；有嗜酸性的或嗜堿性的，因病毒種類而異。 2病毒感染對機體的致病作用（一）病毒對組織器官的親嗜性與組織器官損傷病毒對組織的親嗜性：病毒對機體某些種類的細胞易感，并在一定種類細胞內寄生。組織親嗜性的基礎是該組織器官的細胞表達病毒受體，并具有病毒增殖的條件。組織親嗜性造成病毒對特定組織器官的損傷，也是形成臨床上不同系統(tǒng)疾病的原因。（二）免疫病理損傷病毒抗原刺激機體產(chǎn)生免疫應答，所產(chǎn)生的變態(tài)反應和炎癥反應可造成病理損傷。n 體液免疫病理作用：特異抗體與感染細胞膜上的病毒抗原結合，在補體 參與下引起細胞破壞；Ag-Ab復合通過III型超敏反應機制損傷

14、組織器官。n 細胞免疫病理作用：Th1細胞介導的免疫炎癥、CTL介導的特異性殺傷 作用均可破壞感染細胞，進而影響組織器官的結構和功能。（三）病毒對免疫系統(tǒng)的致病作用n 病毒感染引起免疫抑制：如麻疹病毒、EB病毒、風疹病毒等。n 病毒對免疫細胞的殺傷：HIV侵犯巨噬細胞、樹突狀細胞和CD4+Th細 胞，引起細胞免疫功能低下。n 病毒感染引起自身免疫?。阂环矫?，病毒感染使細胞出現(xiàn)新抗原，從而引起自身免疫損傷；另一方面，病毒感染免疫細胞后可致免疫應答功能紊亂，失去“自身”和“非自身”識別能力。 3病毒和機體的相互作用病毒受體（viral receptor）和病毒吸附蛋白VAP的特異性結合決定病毒的組織親嗜性。 第三節(jié) 抗病毒感染免疫1固有免疫1.1 IFN:是病毒或其他干擾素誘生劑刺激人或動物巨噬細胞、淋巴細胞及體細胞產(chǎn)生的具有抗病毒、抗腫瘤和免疫調節(jié)作用的糖蛋白。種類：IFN-a白、b成纖維 I型，抗病毒作用強 IFN-g T細胞 II型，抗病毒弱，抗腫瘤和免疫調節(jié)能力強作用特點：種特異性、間接性、廣譜性抗病毒機制：與細胞膜上受體結合誘導抗病毒蛋白（AVP）產(chǎn)生；合成抗病毒蛋白，如2-5A合成酶、蛋白激酶等，中斷病毒復制及擴散。1.2 NK細胞：處在抗病毒感染的第一線抗病毒感染機制：穿孔素溶解病毒感染細胞絲氨酸酯酶激活核酸內切酶，誘發(fā)細胞凋