病毒學(xué)第三章病毒的形態(tài)與結(jié)構(gòu)

1、.普通病毒學(xué)普通病毒學(xué) .第三節(jié)第三節(jié) 病毒的分類(lèi)原則病毒的分類(lèi)原則v1.核酸的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)及相對(duì)分子質(zhì)量：病毒核酸是核酸的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)及相對(duì)分子質(zhì)量：病毒核酸是DNA還還是是RNA，是單股還是雙股，使線狀還是分段，核酸的相對(duì)，是單股還是雙股，使線狀還是分段，核酸的相對(duì)分子質(zhì)量多少，核酸相對(duì)分子質(zhì)量占病毒體總量的百分比，分子質(zhì)量多少，核酸相對(duì)分子質(zhì)量占病毒體總量的百分比，鳥(niǎo)嘌呤加胞嘧啶（鳥(niǎo)嘌呤加胞嘧啶（G+C）的含量等。）的含量等。v2.病毒的形狀和大?。翰《倔w的形狀是桿狀、球狀病毒的形狀和大小：病毒體的形狀是桿狀、球狀、二十面、二十面體、子彈狀、轉(zhuǎn)形，還是蝌蚪狀等；病毒體的長(zhǎng)度和寬度、體、子彈狀

2、、轉(zhuǎn)形，還是蝌蚪狀等；病毒體的長(zhǎng)度和寬度、病毒體的直徑。病毒體的直徑。v3.病毒體的形態(tài)結(jié)構(gòu)：包括殼體的對(duì)稱(chēng)型、立體對(duì)稱(chēng)、螺旋病毒體的形態(tài)結(jié)構(gòu)：包括殼體的對(duì)稱(chēng)型、立體對(duì)稱(chēng)、螺旋對(duì)稱(chēng)或復(fù)合對(duì)稱(chēng)；有無(wú)囊膜；二十面體殼體的殼理數(shù)目和對(duì)稱(chēng)或復(fù)合對(duì)稱(chēng)；有無(wú)囊膜；二十面體殼體的殼理數(shù)目和直徑、螺旋殼體的直徑。直徑、螺旋殼體的直徑。.v4.病毒體對(duì)乙醚、氯仿等脂溶劑的敏感性。病毒體對(duì)乙醚、氯仿等脂溶劑的敏感性。v5.血清學(xué)性質(zhì)和抗原關(guān)系。血清學(xué)性質(zhì)和抗原關(guān)系。v6.病毒在細(xì)胞培養(yǎng)上的特性：包括對(duì)細(xì)胞和宿主的特異性；病毒在細(xì)胞培養(yǎng)上的特性：包括對(duì)細(xì)胞和宿主的特異性；病毒在感染細(xì)胞內(nèi)復(fù)制過(guò)程；合成和裝配部位；在

3、核內(nèi)、細(xì)病毒在感染細(xì)胞內(nèi)復(fù)制過(guò)程；合成和裝配部位；在核內(nèi)、細(xì)胞質(zhì)內(nèi)或細(xì)胞表面成熟的情況；細(xì)胞內(nèi)包涵體的形成和細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)或細(xì)胞表面成熟的情況；細(xì)胞內(nèi)包涵體的形成和細(xì)胞病理變化。病理變化。v7.除脂溶劑外對(duì)其他化學(xué)和物理因子的敏感性：包括對(duì)酸的除脂溶劑外對(duì)其他化學(xué)和物理因子的敏感性：包括對(duì)酸的穩(wěn)定性、對(duì)熱的穩(wěn)定性和加入兩價(jià)陽(yáng)離子后的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性、對(duì)熱的穩(wěn)定性和加入兩價(jià)陽(yáng)離子后的穩(wěn)定性。v8.流行病學(xué)特點(diǎn)：包括病毒屬的宿主范圍；傳播方式和媒介流行病學(xué)特點(diǎn)：包括病毒屬的宿主范圍；傳播方式和媒介種類(lèi)；臨床病理學(xué)特征。種類(lèi)；臨床病理學(xué)特征。第三節(jié)第三節(jié) 病毒的分類(lèi)原則病毒的分類(lèi)原則.第四節(jié)第四節(jié) 病毒分

4、類(lèi)系統(tǒng)病毒分類(lèi)系統(tǒng) 最新的分類(lèi)系統(tǒng)最新的分類(lèi)系統(tǒng)國(guó)際病毒分類(lèi)委員會(huì)國(guó)際病毒分類(lèi)委員會(huì)(International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV)于于2005年年7月發(fā)表了最新的病毒分類(lèi)第八次報(bào)月發(fā)表了最新的病毒分類(lèi)第八次報(bào)告。在這個(gè)長(zhǎng)達(dá)告。在這個(gè)長(zhǎng)達(dá)1259頁(yè)的報(bào)告中，將目前頁(yè)的報(bào)告中，將目前ICTV所承所承認(rèn)的認(rèn)的5450多個(gè)病毒歸屬為多個(gè)病毒歸屬為3個(gè)目個(gè)目、73個(gè)科個(gè)科、11個(gè)亞科個(gè)亞科、289個(gè)屬個(gè)屬、1950多個(gè)種多個(gè)種。在亞病毒感染因子下設(shè)類(lèi)病。在亞病毒感染因子下設(shè)類(lèi)病毒、衛(wèi)星和阮毒，其中類(lèi)病毒有毒、衛(wèi)星和阮毒，其中類(lèi)病毒有2個(gè)科、個(gè)

5、科、7個(gè)屬個(gè)屬;衛(wèi)星衛(wèi)星病毒有病毒有2個(gè)亞組，衛(wèi)星核酸有個(gè)亞組，衛(wèi)星核酸有3個(gè)亞組個(gè)亞組;朊病毒分為哺朊病毒分為哺乳動(dòng)物骯病毒和真菌骯病毒。乳動(dòng)物骯病毒和真菌骯病毒。. 第八次報(bào)告是在前幾個(gè)病毒分類(lèi)報(bào)告的基礎(chǔ)上，第八次報(bào)告是在前幾個(gè)病毒分類(lèi)報(bào)告的基礎(chǔ)上，匯集了自匯集了自2000年以來(lái)所有得到批準(zhǔn)的病毒分類(lèi)新建議，年以來(lái)所有得到批準(zhǔn)的病毒分類(lèi)新建議，包括包括1999年悉尼第年悉尼第11屆國(guó)際病毒學(xué)大會(huì)、屆國(guó)際病毒學(xué)大會(huì)、2002年巴黎年巴黎第第12屆國(guó)際病毒學(xué)大會(huì)以及屆國(guó)際病毒學(xué)大會(huì)以及2001年、年、2002年、年、2003年年ICTV各次中期會(huì)議上批準(zhǔn)的分類(lèi)建議。與第七次報(bào)各次中期會(huì)議上批準(zhǔn)

6、的分類(lèi)建議。與第七次報(bào)告相比，實(shí)際新增加了告相比，實(shí)際新增加了9個(gè)科、個(gè)科、2個(gè)亞科、個(gè)亞科、56個(gè)屬，約個(gè)屬，約400個(gè)病毒種。第八次報(bào)告的最大特點(diǎn)是進(jìn)一步明確個(gè)病毒種。第八次報(bào)告的最大特點(diǎn)是進(jìn)一步明確了了“種種”作為病毒分類(lèi)系統(tǒng)中的最小分類(lèi)階元，在每作為病毒分類(lèi)系統(tǒng)中的最小分類(lèi)階元，在每一個(gè)確定種下面列出了至少一個(gè)、至多幾十個(gè)不同的一個(gè)確定種下面列出了至少一個(gè)、至多幾十個(gè)不同的分離物以及它們?cè)诜蛛x物以及它們?cè)贕enBank上的登錄號(hào)，增加了許多上的登錄號(hào)，增加了許多反映病毒基因序列同源性關(guān)系的系統(tǒng)樹(shù)圖，并將原子反映病毒基因序列同源性關(guān)系的系統(tǒng)樹(shù)圖，并將原子分辨率的粒子三維結(jié)構(gòu)插入到相應(yīng)的科

7、或?qū)僦?，使讀分辨率的粒子三維結(jié)構(gòu)插入到相應(yīng)的科或?qū)僦?，使讀者對(duì)病毒粒子空間結(jié)構(gòu)有更詳細(xì)的了解。者對(duì)病毒粒子空間結(jié)構(gòu)有更詳細(xì)的了解。.小結(jié)小結(jié)思考題：思考題：1、國(guó)際病毒分類(lèi)的基本原則是什么？、國(guó)際病毒分類(lèi)的基本原則是什么？2、常見(jiàn)的病毒科有哪些？、常見(jiàn)的病毒科有哪些？.總結(jié)總結(jié)病毒的群體特點(diǎn)病毒的群體特點(diǎn)v種類(lèi)繁多種類(lèi)繁多v多樣性豐富性多樣性豐富性v變異迅速變異迅速v專(zhuān)一性強(qiáng)專(zhuān)一性強(qiáng)v有致病性有致病性病毒的個(gè)體特點(diǎn)病毒的個(gè)體特點(diǎn) 形體微小，具有比較原始的生命形形體微小，具有比較原始的生命形態(tài)和生命特征，缺乏細(xì)胞結(jié)構(gòu)；態(tài)和生命特征，缺乏細(xì)胞結(jié)構(gòu)； 只含一種類(lèi)型核酸（只含一種類(lèi)型核酸（DNA或或R

8、NA）作為遺傳信息的載體；作為遺傳信息的載體； 在在RNA病毒，全部遺傳信息都在病毒，全部遺傳信息都在RNA 上編碼，這種情況在生物學(xué)上是上編碼，這種情況在生物學(xué)上是獨(dú)特的；獨(dú)特的；無(wú)產(chǎn)能酶系，也無(wú)蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)；無(wú)產(chǎn)能酶系，也無(wú)蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)； 不能再無(wú)生命的培養(yǎng)基中增殖，必須不能再無(wú)生命的培養(yǎng)基中增殖，必須依賴(lài)宿主細(xì)胞的代謝系統(tǒng)復(fù)制自身核酸、依賴(lài)宿主細(xì)胞的代謝系統(tǒng)復(fù)制自身核酸、合成蛋白質(zhì)并裝配成完整的病毒顆粒。合成蛋白質(zhì)并裝配成完整的病毒顆粒。.病毒基因組核酸病毒基因組核酸RNADNA雙鏈雙鏈單鏈單鏈線狀線狀環(huán)狀環(huán)狀線狀線狀雙鏈雙鏈單鏈單鏈線狀線狀環(huán)狀環(huán)狀.第三章第三章 病毒的形態(tài)與結(jié)構(gòu)病

9、毒的形態(tài)與結(jié)構(gòu)第一節(jié)第一節(jié) 病毒的形態(tài)與大小病毒的形態(tài)與大小一、研究病毒形態(tài)與結(jié)構(gòu)的意義一、研究病毒形態(tài)與結(jié)構(gòu)的意義 弄清病毒的形態(tài)與結(jié)構(gòu)，對(duì)開(kāi)展病毒的弄清病毒的形態(tài)與結(jié)構(gòu)，對(duì)開(kāi)展病毒的分類(lèi)、分類(lèi)、起源及應(yīng)用起源及應(yīng)用具有十分重要的意義。具有十分重要的意義。二、病毒的形態(tài)特征二、病毒的形態(tài)特征v病毒的個(gè)體形態(tài)：病毒的個(gè)體極其微小，結(jié)病毒的個(gè)體形態(tài)：病毒的個(gè)體極其微小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但它們卻是形態(tài)各異，豐富多彩。構(gòu)簡(jiǎn)單，但它們卻是形態(tài)各異，豐富多彩。.1 1、測(cè)量單位、測(cè)量單位納米（納米（nmnm） 3 3、觀察工具、觀察工具電子顯微鏡電子顯微鏡2 2、大多數(shù)病毒的直徑小于、大多數(shù)病毒的直徑小于15

10、0 nm150 nm病毒的大小與形態(tài)病毒的大小與形態(tài) 葡萄球菌葡萄球菌1000nm立克次體立克次體450nm衣原體衣原體390nm390nm痘苗病毒痘苗病毒300250nm250nm煙草花葉病病毒煙草花葉病病毒100nmnm流感病毒流感病毒40nmnm乙腦病毒乙腦病毒30nmnm脊髓灰質(zhì)炎病毒脊髓灰質(zhì)炎病毒70nmnm腺病毒腺病毒6595nm95nm噬菌體噬菌體是否在培養(yǎng)是否在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)基上生長(zhǎng)是否二是否二分分裂分分裂是否同時(shí)具有是否同時(shí)具有DNA和和RNA是否具有是否具有核糖體核糖體是否具有是否具有胞壁酸胞壁酸對(duì)抗生素對(duì)抗生素的敏感性的敏感性 細(xì)菌細(xì)菌支原體支原體病毒病毒立克次氏體立克次氏

11、體衣原體衣原體是是是是是是是是是是是是是是是是是是是是否否否否否否否否否否否*否否*否否否否否否是是是是是是是是是是是是是是是是是是是.SARS病毒為冠狀病毒病毒為冠狀病毒.HIV 及其感染細(xì)胞示意圖及其感染細(xì)胞示意圖.流感病毒流感病毒.狂犬病毒（狂犬病毒（RV）.埃博拉病毒的病毒粒子埃博拉病毒的病毒粒子美國(guó)電影美國(guó)電影極度恐慌極度恐慌（Outbreak)埃博拉病毒（埃博拉病毒（Ebola virus）.煙草花葉病毒煙草花葉病毒.噬菌體及其感染大腸桿菌示意圖噬菌體及其感染大腸桿菌示意圖i. 病毒的大小病毒的大小v研究病毒大小的方法：研究病毒大小的方法： 1、電子顯微鏡測(cè)量法，可觀察病毒形態(tài)結(jié)、

12、電子顯微鏡測(cè)量法，可觀察病毒形態(tài)結(jié)構(gòu)，測(cè)量病毒體的大??；構(gòu)，測(cè)量病毒體的大?。?2、分級(jí)超過(guò)濾法，使用超濾膜的濾孔，估、分級(jí)超過(guò)濾法，使用超濾膜的濾孔，估計(jì)病毒顆粒的大?。挥?jì)病毒顆粒的大??； 3、超速離心沉淀法，根據(jù)病毒的沉降速度、超速離心沉淀法，根據(jù)病毒的沉降速度推算病毒的分子量與大小；推算病毒的分子量與大??； 4、X射線衍射分析法，研究病毒的結(jié)構(gòu)和射線衍射分析法，研究病毒的結(jié)構(gòu)和亞單位等。亞單位等。i.ii. 病毒的形態(tài)病毒的形態(tài)ii.v病毒粒子的基本形態(tài)病毒粒子的基本形態(tài)球狀、桿狀和復(fù)合狀球狀、桿狀和復(fù)合狀煙草花葉病毒煙草花葉病毒P2噬菌體噬菌體T2噬菌體噬菌體脊髓灰質(zhì)炎病毒脊髓灰質(zhì)炎病

13、毒v病毒粒子的基本形態(tài)病毒粒子的基本形態(tài)包膜病毒與無(wú)包膜病毒包膜病毒與無(wú)包膜病毒皰疹病毒皰疹病毒流感病毒流感病毒腺病毒腺病毒彈狀病毒卵圓形病毒蝌蚪狀病毒桿狀病毒磚型病毒絲狀病毒球狀病毒.iii. 病毒的群體形態(tài)：病毒的群體形態(tài)：v病毒感染宿主細(xì)胞后，可形成由大量病毒粒病毒感染宿主細(xì)胞后，可形成由大量病毒粒子和蛋白質(zhì)構(gòu)成的病毒群體：包含體、噬菌子和蛋白質(zhì)構(gòu)成的病毒群體：包含體、噬菌斑、空斑、病斑和枯斑。斑、空斑、病斑和枯斑。iii.噬菌斑.小結(jié)小結(jié)思考題：思考題：1、用于測(cè)量病毒大小的單位是用于測(cè)量病毒大小的單位是？2、病毒與立克次體相同的特點(diǎn)是：病毒與立克次體相同的特點(diǎn)是： A含有含有DNA和

14、和RNA B在人工合成的培養(yǎng)基中不能生長(zhǎng)在人工合成的培養(yǎng)基中不能生長(zhǎng) C含有核蛋白體含有核蛋白體 D以二分裂方式進(jìn)行繁殖以二分裂方式進(jìn)行繁殖 E對(duì)抗生素敏感對(duì)抗生素敏感3、病毒不同于衣原體的特點(diǎn)是：病毒不同于衣原體的特點(diǎn)是： A能通過(guò)細(xì)菌濾器能通過(guò)細(xì)菌濾器 B對(duì)抗生素不敏感對(duì)抗生素不敏感 C可引起機(jī)體多部位感染可引起機(jī)體多部位感染 D嚴(yán)格地細(xì)胞內(nèi)寄生嚴(yán)格地細(xì)胞內(nèi)寄生 E在感染細(xì)胞內(nèi)可形成包涵體在感染細(xì)胞內(nèi)可形成包涵體第二節(jié)第二節(jié) 病毒的化學(xué)組成與功能病毒的化學(xué)組成與功能一、病毒的組成一、病毒的組成病毒粒子的模式結(jié)構(gòu)及名稱(chēng)病毒粒子的模式結(jié)構(gòu)及名稱(chēng)包膜（囊膜，被膜；包膜（囊膜，被膜；envelop

15、）核心核衣殼核衣殼(nucleocapsid)刺突（包膜子粒，刺突（包膜子粒，spike，peplomer）二二、病毒的核酸及其功能病毒的核酸及其功能.病毒核酸的功能病毒核酸的功能其功能：其功能：（1）決定病毒特性；（細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）決定病毒特性；（細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）（2）病毒復(fù)制；）病毒復(fù)制；（3）具有感染性。）具有感染性。 （細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）（細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)） 總之核酸是主導(dǎo)病毒感染、增殖、遺傳、總之核酸是主導(dǎo)病毒感染、增殖、遺傳、變異的物質(zhì)基礎(chǔ)。變異的物質(zhì)基礎(chǔ)。 .細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1. 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)v野生型肺炎雙球菌野生型肺炎雙球菌(Strep-tococcus pneumoniae)

16、菌落為菌落為光滑型光滑型，一種突變，一種突變型為型為粗糙型粗糙型，兩者根本差，兩者根本差異在于莢膜形成；異在于莢膜形成；v莢膜的主要成分是多糖，莢膜的主要成分是多糖，具特殊的抗原性；具特殊的抗原性；v不同抗原型是遺傳的、穩(wěn)不同抗原型是遺傳的、穩(wěn)定的，一般情況下不發(fā)生定的，一般情況下不發(fā)生互變?；プ?。莢膜莢膜 菌落菌落 毒性毒性 類(lèi)型類(lèi)型光滑型光滑型S發(fā)達(dá)發(fā)達(dá) 光滑光滑 有有 I, II, III粗糙型粗糙型R無(wú)無(wú)粗糙粗糙 無(wú)無(wú)I, II.2. Griffith轉(zhuǎn)化研究轉(zhuǎn)化研究(1928).Griffith對(duì)其試驗(yàn)結(jié)論及發(fā)展對(duì)其試驗(yàn)結(jié)論及發(fā)展v根據(jù)上述研究結(jié)果根據(jù)上述研究結(jié)果Griffith認(rèn)為

17、：認(rèn)為：(有毒有毒)死細(xì)菌中的某種物質(zhì)轉(zhuǎn)移到死細(xì)菌中的某種物質(zhì)轉(zhuǎn)移到(無(wú)毒無(wú)毒)活細(xì)菌活細(xì)菌中，并使之具有毒性，導(dǎo)致小家鼠死亡。中，并使之具有毒性，導(dǎo)致小家鼠死亡。他將這種細(xì)菌遺傳類(lèi)型的轉(zhuǎn)變稱(chēng)為他將這種細(xì)菌遺傳類(lèi)型的轉(zhuǎn)變稱(chēng)為轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化，并將，并將引起轉(zhuǎn)化的物質(zhì)稱(chēng)為引起轉(zhuǎn)化的物質(zhì)稱(chēng)為轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子(tranforming principle)。但是當(dāng)時(shí)的化學(xué)與生化分析技術(shù)還無(wú)法鑒定殺但是當(dāng)時(shí)的化學(xué)與生化分析技術(shù)還無(wú)法鑒定殺死細(xì)菌中的成分，因而不知轉(zhuǎn)化因子為何物。死細(xì)菌中的成分，因而不知轉(zhuǎn)化因子為何物。.Griffith對(duì)其試驗(yàn)結(jié)論及發(fā)展對(duì)其試驗(yàn)結(jié)論及發(fā)展v以后一些研究者重復(fù)上述試驗(yàn)，并且加入了以

18、后一些研究者重復(fù)上述試驗(yàn)，并且加入了體外體外培養(yǎng)培養(yǎng)試驗(yàn)，即：將加熱殺死的試驗(yàn)，即：將加熱殺死的SIII細(xì)菌與無(wú)毒細(xì)菌與無(wú)毒RII細(xì)菌混合培養(yǎng)，然后注入小家鼠體內(nèi)，同樣導(dǎo)致細(xì)菌混合培養(yǎng)，然后注入小家鼠體內(nèi)，同樣導(dǎo)致家鼠死亡。表明：家鼠死亡。表明：細(xì)菌在培養(yǎng)條件下也能夠?qū)崿F(xiàn)遺傳類(lèi)型間的定細(xì)菌在培養(yǎng)條件下也能夠?qū)崿F(xiàn)遺傳類(lèi)型間的定向轉(zhuǎn)化。向轉(zhuǎn)化。三、病毒的蛋白質(zhì)及其功能三、病毒的蛋白質(zhì)及其功能v病毒蛋白分為結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白。病毒蛋白分為結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白。v結(jié)構(gòu)蛋白指構(gòu)成一個(gè)成熟的有感染性的病毒粒結(jié)構(gòu)蛋白指構(gòu)成一個(gè)成熟的有感染性的病毒粒子所必需的蛋白質(zhì)，包括：殼體蛋白、包膜蛋子所必需的蛋白質(zhì)，

19、包括：殼體蛋白、包膜蛋白和存在于毒粒中的酶等；白和存在于毒粒中的酶等；v非結(jié)構(gòu)蛋白指在病毒復(fù)制過(guò)程中產(chǎn)生并具有一非結(jié)構(gòu)蛋白指在病毒復(fù)制過(guò)程中產(chǎn)生并具有一定功能，但不結(jié)合于病毒粒子中的蛋白質(zhì)。定功能，但不結(jié)合于病毒粒子中的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu).（1）構(gòu)成衣殼的全部成分及包膜的主要成分；）構(gòu)成衣殼的全部成分及包膜的主要成分；（2）對(duì)病毒核酸具有保護(hù)作用；）對(duì)病毒核酸具有保護(hù)作用；（3）衣殼蛋白和包膜刺突可特異地吸附到宿主）衣殼蛋白和包膜刺突可特異地吸附到宿主易感細(xì)胞表面受體上，介導(dǎo)病毒核酸進(jìn)入細(xì)胞，易感細(xì)胞表面受體上，介導(dǎo)病毒核酸進(jìn)入細(xì)胞，引起感染；引起感染；（4）病毒蛋白是良好的抗原，可

20、激發(fā)機(jī)體產(chǎn)生）病毒蛋白是良好的抗原，可激發(fā)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答。免疫應(yīng)答。 蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的功能（一）殼體蛋白及功能（一）殼體蛋白及功能v殼體蛋白是構(gòu)成病毒殼體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，殼殼體蛋白是構(gòu)成病毒殼體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，殼體蛋白的最小單位是由一條或多條多肽折疊體蛋白的最小單位是由一條或多條多肽折疊形成的蛋白質(zhì)亞基。也稱(chēng)為殼粒。形成的蛋白質(zhì)亞基。也稱(chēng)為殼粒。v一些簡(jiǎn)單的病毒的殼體蛋白僅有一種或少數(shù)一些簡(jiǎn)單的病毒的殼體蛋白僅有一種或少數(shù)幾種蛋白質(zhì)組成，而一些復(fù)雜病毒則可多達(dá)幾種蛋白質(zhì)組成，而一些復(fù)雜病毒則可多達(dá)20余中。余中。v殼體蛋白的功能是保護(hù)病毒的核酸。殼體蛋白的功能是保護(hù)病毒的核酸。v不同病毒的殼

21、粒數(shù)目和排列方式不同，可構(gòu)不同病毒的殼粒數(shù)目和排列方式不同，可構(gòu)成多種對(duì)稱(chēng)類(lèi)型。成多種對(duì)稱(chēng)類(lèi)型。.殼體蛋白的功能殼體蛋白的功能v能維持病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)；能維持病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)；v保護(hù)核酸；保護(hù)核酸；v具有粘附作用，能與細(xì)胞表面結(jié)合，介導(dǎo)病具有粘附作用，能與細(xì)胞表面結(jié)合，介導(dǎo)病毒的感染和決定病毒對(duì)細(xì)胞的親和性；毒的感染和決定病毒對(duì)細(xì)胞的親和性；v具有抗原性。具有抗原性。（二）病毒包膜及功能（二）病毒包膜及功能v某些病毒在衣殼蛋白外由一層包膜圍繞。某些病毒在衣殼蛋白外由一層包膜圍繞。包膜由脂類(lèi)、蛋白質(zhì)和糖蛋白組成。大多包膜由脂類(lèi)、蛋白質(zhì)和糖蛋白組成。大多數(shù)有包膜病毒呈球形或多形態(tài)，但痘病毒數(shù)有包膜病毒

22、呈球形或多形態(tài)，但痘病毒呈磚型，包膜來(lái)自細(xì)胞膜，但包膜蛋白幾呈磚型，包膜來(lái)自細(xì)胞膜，但包膜蛋白幾乎都由病毒基因編碼。乎都由病毒基因編碼。v包膜的功能與表面刺突相關(guān)。刺突為糖蛋包膜的功能與表面刺突相關(guān)。刺突為糖蛋白，能與紅細(xì)胞結(jié)合的糖蛋白謂血凝素白，能與紅細(xì)胞結(jié)合的糖蛋白謂血凝素（HA）；與細(xì)胞表面神經(jīng)氨酸起作用的稱(chēng)）；與細(xì)胞表面神經(jīng)氨酸起作用的稱(chēng)神經(jīng)氨酸酶（神經(jīng)氨酸酶（NA）。）。脂類(lèi)和糖：病毒脂類(lèi)構(gòu)成包膜的主要成分，因此脂溶劑可破壞脂類(lèi)和糖：病毒脂類(lèi)構(gòu)成包膜的主要成分，因此脂溶劑可破壞病毒包膜，使其失去感染性。糖類(lèi)參與構(gòu)成病毒刺突成分。病毒包膜，使其失去感染性。糖類(lèi)參與構(gòu)成病毒刺突成分。病毒

23、包膜功能病毒包膜功能v有些包膜上具有在電鏡下可見(jiàn)，并有一定形狀的有些包膜上具有在電鏡下可見(jiàn)，并有一定形狀的刺突。在流感病毒和人類(lèi)免疫缺陷病毒（刺突。在流感病毒和人類(lèi)免疫缺陷病毒（HIV）中，這些刺突具有重要的抗原性，可誘生機(jī)體的中，這些刺突具有重要的抗原性，可誘生機(jī)體的體液免疫及細(xì)胞免疫應(yīng)答。體液免疫及細(xì)胞免疫應(yīng)答。 .病毒體呈球形，直徑約病毒體呈球形，直徑約100120nm。病毒體外層為脂蛋白包膜，其中病毒體外層為脂蛋白包膜，其中嵌有嵌有g(shù)p120和和gp41兩種病毒特兩種病毒特異的糖蛋白。異的糖蛋白。 gp120構(gòu)成包膜表面的刺突，構(gòu)成包膜表面的刺突，gp41為跨膜蛋白。為跨膜蛋白。病毒內(nèi)

24、部為二十面體對(duì)稱(chēng)的核衣病毒內(nèi)部為二十面體對(duì)稱(chēng)的核衣殼，衣殼蛋白為殼，衣殼蛋白為P24，病毒核心，病毒核心含病毒含病毒RNA、逆轉(zhuǎn)錄酶核核衣、逆轉(zhuǎn)錄酶核核衣殼蛋白。殼蛋白。HIV生物學(xué)性狀生物學(xué)性狀.HIVHIV模型圖模型圖脂雙層膜脂雙層膜gp120gp41p24衣殼蛋白衣殼蛋白p14內(nèi)膜蛋白內(nèi)膜蛋白P7、P9核衣殼蛋白核衣殼蛋白逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶整合酶整合酶蛋白酶蛋白酶RNA包膜糖蛋白包膜糖蛋白.gp120暴露于病毒包膜之外，稱(chēng)外膜蛋白，暴露于病毒包膜之外，稱(chēng)外膜蛋白，含有與宿主細(xì)胞表面的含有與宿主細(xì)胞表面的CD4分子結(jié)合位點(diǎn)、分子結(jié)合位點(diǎn)、中和抗體結(jié)合位點(diǎn)和中和抗體結(jié)合位點(diǎn)和T淋巴細(xì)胞結(jié)合位點(diǎn)

25、。淋巴細(xì)胞結(jié)合位點(diǎn)。gp41是病毒的跨膜蛋白，當(dāng)是病毒的跨膜蛋白，當(dāng)gp120與與CD4分子結(jié)合后，其疏水性氨基末端可插入細(xì)分子結(jié)合后，其疏水性氨基末端可插入細(xì)胞膜，介導(dǎo)病毒包膜與宿主包膜融合。胞膜，介導(dǎo)病毒包膜與宿主包膜融合。.小結(jié)小結(jié)作業(yè)題：作業(yè)題：1、病毒結(jié)構(gòu)由哪幾部分組成？各部分主要功病毒結(jié)構(gòu)由哪幾部分組成？各部分主要功能是什么？能是什么？ 2、可稱(chēng)為病毒體的結(jié)構(gòu)是：可稱(chēng)為病毒體的結(jié)構(gòu)是： A核衣殼核衣殼 B核酸核酸 C衣殼衣殼 D包膜包膜 E殼粒殼粒.病毒的對(duì)稱(chēng)性病毒的對(duì)稱(chēng)性 螺旋對(duì)稱(chēng)的病毒粒子螺旋對(duì)稱(chēng)的病毒粒子 二十面體對(duì)稱(chēng)病毒粒子二十面體對(duì)稱(chēng)病毒粒子 復(fù)合對(duì)稱(chēng)的病毒粒子復(fù)合對(duì)稱(chēng)的

26、病毒粒子第三節(jié)第三節(jié) 病毒顆粒形態(tài)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性病毒顆粒形態(tài)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性.三類(lèi)典型形態(tài)的病毒：三類(lèi)典型形態(tài)的病毒：廿面體對(duì)稱(chēng)廿面體對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)( (球狀球狀) ) 螺旋對(duì)稱(chēng)螺旋對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)( (桿狀桿狀) ) 復(fù)合對(duì)稱(chēng)復(fù)合對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)( (蝌蚪狀蝌蚪狀) ) 大腸桿菌的大腸桿菌的T T偶數(shù)噬菌體偶數(shù)噬菌體是由橢圓形的二十面體頭部和是由橢圓形的二十面體頭部和螺旋對(duì)稱(chēng)的尾部組合而成，是螺旋對(duì)稱(chēng)的尾部組合而成，是病毒中復(fù)合對(duì)稱(chēng)的代表。病毒中復(fù)合對(duì)稱(chēng)的代表。病毒的對(duì)稱(chēng)性病毒的對(duì)稱(chēng)性i.螺旋對(duì)稱(chēng)形螺旋對(duì)稱(chēng)形v殼粒沿病毒基因螺旋對(duì)稱(chēng)排列，形成桿狀的殼粒沿病毒基因螺旋對(duì)稱(chēng)排列，形成桿狀的核衣殼，如

27、煙草花葉病毒、狂犬病病毒、正核衣殼，如煙草花葉病毒、狂犬病病毒、正粘和副粘病毒。粘和副粘病毒。v煙草花葉病毒為桿狀；煙草花葉病毒為桿狀；v狂犬病病毒為彈狀；狂犬病病毒為彈狀；v正粘病毒（流感病毒）和副粘病毒為多形性正粘病毒（流感病毒）和副粘病毒為多形性結(jié)構(gòu)，且有包膜。結(jié)構(gòu)，且有包膜。第三節(jié)第三節(jié) 病毒顆粒形態(tài)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性病毒顆粒形態(tài)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性煙草花葉病毒 剛性與柔性病毒粒子剛性與柔性病毒粒子煙草花葉病毒：病毒粒子剛硬，不易彎曲。受煙草花葉病毒：病毒粒子剛硬，不易彎曲。受外力時(shí)易折斷外力時(shí)易折斷水稻條紋葉枯病病毒：可彎曲變形水稻條紋葉枯病病毒：可彎曲變形水稻條葉枯病毒水稻條葉枯病毒有包膜螺旋的

28、對(duì)稱(chēng)病毒有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒埃博拉病毒：在柔性的螺旋對(duì)稱(chēng)纖維外面埃博拉病毒：在柔性的螺旋對(duì)稱(chēng)纖維外面覆以包膜覆以包膜埃博拉病毒的病毒粒子埃博拉病毒的病毒粒子美國(guó)電影美國(guó)電影極度恐慌極度恐慌（Outbreak)有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒( (續(xù)）續(xù)）副粘病毒副粘病毒(Nipahvirus)Nipahvirus)：螺旋對(duì)稱(chēng)的?。郝菪龑?duì)稱(chēng)的病毒核衣殼纏繞成團(tuán)，外覆以包膜。毒核衣殼纏繞成團(tuán)，外覆以包膜。有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒( (續(xù)）續(xù)）麻疹病毒（副粘病毒）麻疹病毒（副粘病毒）有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒( (續(xù)）續(xù)）流感病毒：流感病毒：RNARNA基因組分

29、成基因組分成8 8個(gè)片段，它個(gè)片段，它們分別形成螺旋對(duì)稱(chēng)核衣殼，然后聚集們分別形成螺旋對(duì)稱(chēng)核衣殼，然后聚集在一起，外覆以包膜在一起，外覆以包膜流感病毒流感病毒有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒有包膜螺旋的對(duì)稱(chēng)病毒( (續(xù)）續(xù)）狂犬病毒（彈狀病毒）：螺旋對(duì)稱(chēng)的核衣殼為短狂犬病毒（彈狀病毒）：螺旋對(duì)稱(chēng)的核衣殼為短桿狀，外覆包膜，但一端內(nèi)陷，呈子彈狀桿狀，外覆包膜，但一端內(nèi)陷，呈子彈狀ii. 二十面體對(duì)稱(chēng)二十面體對(duì)稱(chēng)v殼粒排列形成殼粒排列形成20面體對(duì)稱(chēng)型，有面體對(duì)稱(chēng)型，有12個(gè)頂、個(gè)頂、20個(gè)面和個(gè)面和30條棱的立體結(jié)構(gòu)，包裹核酸形成球條棱的立體結(jié)構(gòu)，包裹核酸形成球狀或近似球狀的結(jié)構(gòu)。狀或近似球狀的結(jié)構(gòu)。20面

30、體的每個(gè)面都是面體的每個(gè)面都是等邊三角形，由許多殼粒鑲嵌組成，見(jiàn)于多等邊三角形，由許多殼粒鑲嵌組成，見(jiàn)于多數(shù)球狀病毒。數(shù)球狀病毒。v腸道病毒中的脊髓灰質(zhì)炎病毒、柯薩奇病毒腸道病毒中的脊髓灰質(zhì)炎病毒、柯薩奇病毒都是都是20面體對(duì)稱(chēng)球形。面體對(duì)稱(chēng)球形。v二十面體的特二十面體的特點(diǎn)：點(diǎn)：容量大容量大接近球形接近球形對(duì)稱(chēng)性好對(duì)稱(chēng)性好雙層、多層二十面體衣殼雙層、多層二十面體衣殼輪狀病毒輪狀病毒 花椰菜花葉病毒花椰菜花葉病毒(Caulimovirus)的三層結(jié)構(gòu)的三層結(jié)構(gòu)雙層、多層二十面體衣殼（續(xù)）雙層、多層二十面體衣殼（續(xù)） 包膜病毒包膜病毒許多動(dòng)物病毒具有包膜許多動(dòng)物病毒具有包膜皰疹病毒皰疹病毒包膜病

31、毒（續(xù)）包膜病毒（續(xù)）乙型肝炎病毒（乙型肝炎病毒（HBV）包膜病毒（續(xù)）包膜病毒（續(xù)）人免疫缺陷病毒（人免疫缺陷病毒（HIV）衣殼形成時(shí)為二十面體，衣殼形成時(shí)為二十面體，在病毒粒子包裝成熟時(shí)在病毒粒子包裝成熟時(shí)“塌陷塌陷”成楔狀成楔狀iii. 復(fù)合對(duì)稱(chēng)復(fù)合對(duì)稱(chēng) 病毒體的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其殼粒排病毒體的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其殼粒排列既有螺旋對(duì)稱(chēng)，又有立體對(duì)稱(chēng)的形式，列既有螺旋對(duì)稱(chēng)，又有立體對(duì)稱(chēng)的形式，如痘病毒和噬菌體。如痘病毒和噬菌體。 HIV病毒.第四章第四章 病毒的復(fù)制病毒的復(fù)制 病毒必須在活的細(xì)胞體內(nèi)增值，它利病毒必須在活的細(xì)胞體內(nèi)增值，它利用宿主細(xì)胞的原料用宿主細(xì)胞的原料、能量和復(fù)制場(chǎng)所，利、能

32、量和復(fù)制場(chǎng)所，利用宿主細(xì)胞的酶系統(tǒng)和病毒自身表達(dá)的復(fù)用宿主細(xì)胞的酶系統(tǒng)和病毒自身表達(dá)的復(fù)制酶系統(tǒng)，進(jìn)行病毒核酸的復(fù)制和病毒大制酶系統(tǒng)，進(jìn)行病毒核酸的復(fù)制和病毒大分子結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白的合成。為了分子結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白的合成。為了研究病毒復(fù)制的方便，首先要建立各種適研究病毒復(fù)制的方便，首先要建立各種適合于病毒復(fù)制的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。合于病毒復(fù)制的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。.吸附吸附病毒的增殖過(guò)程病毒的增殖過(guò)程穿入穿入脫殼脫殼早期蛋白早期蛋白晚期蛋白晚期蛋白裝配裝配DNA復(fù)制復(fù)制核酸游離核酸游離成熟成熟釋放釋放.第一節(jié)第一節(jié) 用于病毒復(fù)制研究的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)用于病毒復(fù)制研究的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 病毒只能在其敏感的宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)

33、制，一病毒只能在其敏感的宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制，一般來(lái)說(shuō)，原核生物病毒只能感染原核細(xì)胞，植般來(lái)說(shuō)，原核生物病毒只能感染原核細(xì)胞，植物病毒和動(dòng)物病毒也分別以植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)物病毒和動(dòng)物病毒也分別以植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞為復(fù)制的場(chǎng)所，為了研究病毒復(fù)制的方便，胞為復(fù)制的場(chǎng)所，為了研究病毒復(fù)制的方便，應(yīng)首先設(shè)法建立適于病毒復(fù)制的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。應(yīng)首先設(shè)法建立適于病毒復(fù)制的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。.一、噬菌體一、噬菌體細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)噬菌體的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：噬菌體的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：1、敏感的宿主細(xì)菌易于在瓊脂平板上培養(yǎng)，其、敏感的宿主細(xì)菌易于在瓊脂平板上培養(yǎng)，其數(shù)目易于控制；數(shù)目易于控制；2、噬菌體在細(xì)菌內(nèi)增殖，往往導(dǎo)致細(xì)菌培養(yǎng)無(wú)、噬菌體在細(xì)菌內(nèi)增殖，往往導(dǎo)致細(xì)菌培養(yǎng)無(wú)變清亮，在合適的接種密度下，很容易在瓊脂變清亮，在合適的接種密度下，很容易在瓊脂平板上形成噬斑，其結(jié)果容易觀察；平板上形成噬斑，其結(jié)果容易觀察；3、噬菌體和細(xì)菌的增殖速度快、增殖周期短，、噬菌體和細(xì)菌的增殖速度快、增殖周期短，在一定時(shí)間內(nèi)，可以多次反復(fù)試驗(yàn)。在一定時(shí)間內(nèi)，可以多次反復(fù)試驗(yàn)。. 這種用來(lái)測(cè)定噬菌體侵染和成熟病毒這種用來(lái)測(cè)定噬