微生物學病毒專家講座

1病毒特點個體微小，以納米計，能經過細菌濾器，必須用電子顯微鏡才能改變無細胞結構，由內部核酸和外部蛋白質組成，且核酸只有一個（DNAorRNA）存在形式：完整有感染性病毒粒子—宿主細胞外，病毒基因組（核酸）—宿主細胞內嚴格專性活細胞寄生物，不能在無生命人工培養(yǎng)基上增殖在宿主細胞幫助下，以本身基因組為模板，以復制方式進行增殖對普通抗生素不敏感，對干擾素敏感具感染性微生物學病毒專家講座第1頁2第一節(jié)病毒大小

、形態(tài)、結構和分類

一、病毒大小

極小，以納米計，普通為10~300nm牛痘苗病毒300×250×100nm口蹄疫病毒21nm×乙型肝炎病毒18nm大腸桿菌f1噬菌體：5×800nm微生物學病毒專家講座第2頁3病毒大小示意圖微生物學病毒專家講座第3頁4二、病毒形態(tài)和結構

球形，桿形，磚形，絲狀，蝌蚪狀

1：痘病毒；2：彈狀病毒；3：副粘病毒；4：皰疹病毒；5：正粘病毒；6：冠狀病毒；7：包膜病毒；8：T2噬菌體；9：腺病毒；10：呼腸病毒；11：乳多空病毒；12：小核糖核酸病毒；13：小脫氧核糖核酸病毒；14：煙草花葉病毒微生物學病毒專家講座第4頁5狂犬病病毒

Rabiesvirus心臟病毒

Cardiovirus:MolecularsurfaceofMengovirus,radiallydepthcued,assolvedbyX-raycrystallography

口蹄疫病毒

Aphthovirus:MolecularsurfaceofFootandMouthDiseaseVirus,radiallydepthcued,assolvedbyX-raycrystallography流感病毒

InfluenzaVirus病毒電5鏡照片-1微生物學病毒專家講座第5頁6病毒電鏡照片-2H5N1型禽流感病毒HIVVirusParticlesHepatitisAvirusreproducinginsideacellhepatitisBvirus微生物學病毒專家講座第6頁7煙草花葉病毒（Tobaccomosaicvirus）病毒電鏡照片-3BacteriophageSARS冠狀病毒（SARSCoronavirus）微生物學病毒專家講座第7頁8圖5-11病毒基本結構微生物學病毒專家講座第8頁91-1病毒形態(tài)學說語（1）病毒粒子（viron）：成熟，結構完整，有感染性病毒顆粒（2）衣殼（capsid）：包圍和保護病毒核酸蛋白質外殼（3）衣殼粒（capsonmer）：組成衣殼形態(tài)單位，由多肽鏈組成（4）關鍵（core）基因組（genome）：病毒粒子中心部分，由DNA或RNA組成微生物學病毒專家講座第9頁101-2病毒形態(tài)學說語（5）核衣殼（nucleocapsid）：病毒關鍵和衣殼合在一起合稱，是病毒所必須具備基本結構（6）包膜（envelope）：由類脂或脂蛋白組成病毒外膜，病毒在成熟過程中出芽方式從宿主細胞釋放時取得一層外膜（含宿主細胞膜成份）（7）刺突蛋白（spikeprotein）/包膜子粒：來自宿主細胞膜但被病毒改造成含有其獨特抗原特征膜狀結構微生物學病毒專家講座第10頁112病毒對稱體制依據病毒顆粒中蛋白質外殼上衣殼粒排列方式，可將病毒分為以下幾個排列：（1）二十面體對稱無包膜：脊髓灰質炎病毒、фX174噬菌體、腺病毒有包膜：皰疹病毒（2）螺旋對稱無包膜：煙草花葉病毒（TMV）有包膜：流感病毒，狂犬病毒（3）復合對稱無包膜：大腸桿菌T偶數(shù)噬菌體有包膜：痘病毒（磚塊狀）微生物學病毒專家講座第11頁12圖5-10病毒衣殼對稱型式A：螺旋對稱型，如煙草花葉病毒（TMV）B：二十面體對稱型如腺病毒微生物學病毒專家講座第12頁13三、病毒組成—核酸、蛋白質

（1）關鍵/基因組

DNAds-DNA（double-strandedDNA）

ss-DNA（single-strandedDNA）RNAss-RNA（-）ss-RNA(不具感染性)（-）RNA

（+）ss-RNA(有感染性)（+）RNAds-RNA（+）RNA：正鏈RNA，指病毒復制時能夠把病毒RNA直接作為m-RNA進行生物合成，即病毒RNA與m-RNA同極性（-）RNA：負鏈RNA，不一樣極性微生物學病毒專家講座第13頁14（2）蛋白質衣殼

螺旋衣殼—以TMV為例由結構單位聚集形成一平坦非螺旋碟狀體（helicalcapsid）,碟狀體與病毒RNA連接,95%Protein+5%ss-RNA碟狀體形成螺旋。2130個成皮鞋狀蛋白質亞基（衣殼粒）158AA，11750dalton亞基逆時針方向螺旋排列，共130圈,每3個核苷酸與一個蛋白質亞基相結合。微生物學病毒專家講座第14頁15二十面體衣殼

（icosahedralcapsids）

—（以腺病毒為例）

20個等邊三角形平面，每面含1個六鄰體（hexon）（由多肽組成六邊形），12個衣殼粒含12個頂角，每個角含1個五鄰體（penton）（由多肽組成空心五邊形）每個五鄰體上突出一根末端帶有頂球蛋白纖維240個、30條邊、252個衣殼粒微生物學病毒專家講座第15頁16復合衣殼

—（以痘病毒Poxvirus為例）呈磚形，在電子顯微鏡下不具顯著衣殼在核酸外面有雙層包膜圍繞，包膜里面圍繞一層可溶性蛋白質抗原，再里面是鑲嵌管狀突出物脂蛋白內膜病毒粒子最內部是致密而呈啞鈴狀DNA關鍵。微生物學病毒專家講座第16頁17（3）包膜(envelope)由含有病毒糖蛋白（特異性抗原）脂質雙層組成，其中病毒糖蛋白系病毒基因組編碼，脂質起源于宿主細胞。包膜上刺突為：神經氨酸酶（neuraminidase/NA）—病毒吸附宿主細胞時，NA與膜發(fā)生作用。血凝素（hemaglutinin/HA）—凝集細血球細胞微生物學病毒專家講座第17頁18圖5-14病毒包膜形成過程1.核衣殼；2.細胞膜；3.包膜；4.核衣殼；5.成熟有包膜病毒粒子微生物學病毒專家講座第18頁19圖5-16流感病毒粒子刺突刺突(spike)—病毒包膜上含有功效性突起物如流感病毒刺突上含有神經氨酸酶(neuraminidase)和血凝素(hemagglutinin)。流感病毒吸附到宿主細胞時，NA與細胞膜發(fā)生作用，HA可促進病毒凝集紅血球細胞能力。麻疹病毒和腮腺炎病毒都含有神經氨酸酶脊髓灰質炎病毒、腺病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒等含有血凝特征。微生物學病毒專家講座第19頁20四、病毒分類

1“真病毒”核酸類型：DNAor

RNA，dsorss等，線狀或環(huán)狀，分節(jié)段或不分節(jié)段病毒形態(tài)：球形，桿形，磚形，蝌蚪形等殼粒數(shù)目，排列和對稱形式包膜有沒有病毒抗原性宿主種類，傳輸方式或媒介種類等微生物學病毒專家講座第20頁212亞病毒（subvirus）

（類病毒，擬病毒，朊病毒）

(1)類病毒（Viroid）類病毒（Viroid）—只含單獨侵染性RNA組分大?。罕绕胀ú《荆ㄕ娌《荆┬?，eg：馬鈴薯紡錘型塊莖?。≒STD）為50nm長。成份：裸露RNA分子。MW<105Da耐熱性：至90。C仍存活傳輸：可經過種子傳輸微生物學病毒專家講座第21頁22舉例—馬鈴薯紡錘型塊莖類病毒（PSTV）裸露閉合環(huán)狀RNA分子2個互補半體179核苷酸、180核苷酸122個堿基對、27個內環(huán)（Potatospindlefuberdisease，PSTV）微生物學病毒專家講座第22頁23VirusandViroidDiseasesofPotato微生物學病毒專家講座第23頁24（2）擬病毒（Virusoid）

—只含不具單獨侵染性RNA組分定義：包被于病毒衣殼內環(huán)狀RNA（ss-RNA）分子—RNA-2特征：只有和病毒核酸RNA-1合在一起才能感染和復制（依靠輔助病毒存在才能復制）輔助病毒復制不需要擬病毒存在。擬病毒RNA復制滾環(huán)模型本身侵染性RNA為模板，合成多拷貝-RNA。以-RNA為模板合成一系列+RNA，形成復制中間體RI。從RI上形成線狀ss-RNA-3。RNA-3在RNA連接酶作用下環(huán)化成RNA-2（擬病毒分子）。微生物學病毒專家講座第24頁25中心法則微生物學病毒專家講座第25頁26（3）朊病毒（Prion，virino）

—蛋白侵染因子只含蛋白質一個組分基本結構單位；朊病毒蛋白（PrP），27000~30000Da，不具感染性。朊病毒單體：由3個PrP組成，具極強感染性。朊病毒大約由1000個PrP組成。舉例：羊瘙癢病，瘋牛?。ê＞d體腦）—與動物飼料相關，能侵染動物并在宿主細胞內復制小分子無免疫性疏水蛋白質。微生物學病毒專家講座第26頁27舉例：Prion（普里昂）Aprion—shortforproteinaceousinfectiousparticle(-onbyanalogytovirion)—isatypeofinfectiousagentcomposedonlyofprotein.Theycauseanumberofdiseasesinavarietyofanimals,includingBSE(牛海綿狀腦病)incattleandCJD(克雅氏病)inhumans.Allknownpriondiseasesaffectthestructureofthebrainorotherneuraltissue,andallareuntreatableandfatal."傳染性海綿狀腦病TSE發(fā)病率約百萬分之一

潛伏期5~20年微生物學病毒專家講座第27頁28五、病毒主要類群（1）動物病毒脊椎動物病毒：

感冒，肝炎，麻疹，水痘，腮腺炎，脊髓灰質炎，口蹄疫，雞瘟（2）昆蟲病毒桑蠶、蜜蜂防止病毒感染，預防農林害蟲，新型無污染農藥（3）植物病毒：TMV能侵染200種植物（4）微生物病毒：細菌噬菌體、放線菌噬菌體、真菌病毒微生物學病毒專家講座第28頁29第二節(jié)病毒增殖病毒增殖過程（五個階段）吸附(attachmentoradsorption)穿入和脫殼(penetration&uncoating)生物合成(biosysthesis)裝配(assembly)釋放(release)微生物學病毒專家講座第29頁30圖5-18dsDNA病毒增殖過程示意圖1．吸附；(動畫演示)2．侵入；3．脫殼；4．早期mRNA轉錄；5．早期蛋白質翻譯；6．病毒DNA復制；7．晚期mRNA轉錄；8．晚期蛋白質翻譯；9．裝配；10．釋放微生物學病毒專家講座第30頁31一、吸附（attachment）V+易感宿主細胞←碰撞/靜電→病毒吸附（可逆吸附）V+易感宿主細胞

→V表面特殊成份（分子）/宿主細胞膜上特異性受體→V.hostcell（不可逆）eg：腮腺炎病毒包膜與呼吸道上皮細胞唾液酸(sialicacid，是一類近40種神經氨酸天然衍生物

)微生物學病毒專家講座第31頁32二、侵入和脫殼(penetration&uncoating)

1侵入直接侵入—V與宿主細胞膜上受體結合，膜開口，V核酸進入胞漿。胞吞作用—宿主細胞吞飲作用，胞內酶消化衣殼，釋放核酸。融合—有包膜病毒包膜與宿主細胞細胞膜融合，核衣殼進入細胞，胞內酶消化衣殼，釋放病毒核酸。微生物學病毒專家講座第32頁332脫殼穿入時脫殼核衣殼經過宿主細胞溶酶體酶后釋放病毒核酸。痘病毒核衣殼經過溶酶體酶使病毒釋放部分病毒核酸、轉錄和翻譯脫殼酶。微生物學病毒專家講座第33頁34病毒穿入宿主細胞方式微生物學病毒專家講座第34頁35隱蔽期和生物合成

（eclipse&biosynthesis）隱蔽期（eclipsephase）—V在脫殼后釋放出核酸，完整V粒子不存在，從最初失去感染性至出現(xiàn)V第一個粒子時期。潛伏期（latentphase）—V核酸侵入宿主細胞后至宿主細胞裂解這段時期。潛伏期

=隱蔽期+V顆粒從宿主細胞中釋放出來所需時間生物合成核酸復制+蛋白質合成→裝配→核蛋白（病毒粒子）

基因組復制→m-RNA轉錄→蛋白質轉譯→成熟微生物學病毒專家講座第35頁36三、病毒生物合成依據核酸類型和mRNA合成方法可將病毒分為6組ds-DNA病毒（痘病毒，腺病毒，皰疹病毒）ss-DNA病毒—（+）DNA（eg：細小病毒，當前還未發(fā)覺-DNAvirus）ds-RNAvirus（eg：呼腸病毒）Rwoviruses

(+)RNA病毒（eg：脊髓灰質炎病毒，Poliovirus）

(-)RNA病毒（eg：正粘病毒，流感病毒等）(+)RNA逆轉錄病毒（eg：RNA腫瘤病毒/RNAtumorviruses）微生物學病毒專家講座第36頁371-dsDNA(±DNA)病毒復制過程線狀或環(huán)狀雙鏈DNA，如腺病毒、皰疹病毒和痘病毒均含有線性雙鏈DNA，乳多空病毒(Papovaviruses)含有環(huán)狀雙鏈DNA。雙鏈DNA病毒復制與普通微生物相同，以半保留方式進行復制，即親代DNA既能夠作為轉錄mRNA模板，又可作為合成子代DNA模板微生物學病毒專家講座第37頁382-ssDNA(+DNA)病毒復制過程病毒以單鏈DNA作為基因組，復制時以單鏈DNA為模板，合成雙鏈±DNA，然后以-DNA為模板合成mRNA和+DNA微生物學病毒專家講座第38頁393-dsRNA(±RNA)病毒復制過程微生物學病毒專家講座第39頁404-ssRNA(+RNA)病毒復制過程微生物學病毒專家講座第40頁41圖5-23脊髓灰質炎病毒RNA合成復制中間體(replicativeIntermediate，RI)是指以-RNA鏈作為模板，由結合在模板上病毒蛋白g（VPg）開啟，合成新多拷貝+RNA鏈，每一條新生子鏈藉助RNA多聚酶微弱地與-RNA模板相連，這種結構稱之復制中間體。新生+RNA鏈在合成完成時從模板上脫落下來，復制型(replicativeform，RF)是指復制過程中±RNA(dsRNA)形式。微生物學病毒專家講座第41頁425-ssRNA(-RNA)病毒復制過程微生物學病毒專家講座第42頁436-ssRNA(+RNA)逆轉錄病毒復制過程微生物學病毒專家講座第43頁44HIV(逆轉錄病毒)微生物學病毒專家講座第44頁45圖5-26不一樣核酸類型病毒mRNA合成方式微生物學病毒專家講座第45頁46四、裝配(assembly)細胞核內—大多數(shù)DNA病毒核酸在細胞核內復制，蛋白質在細胞質中合成，最終在細胞核內裝配。eg：腺病毒。細胞質中—大多數(shù)RNA病毒核酸和蛋白質合成及裝配均在細胞質中。eg：脊髓灰質炎病毒。微生物學病毒專家講座第46頁47五、釋放(release)裂解性釋放出芽（有包膜病毒）（buding）—仍在宿主細胞內，經過宿主細胞與其它正常細胞之間接觸而擴散（前病毒provirus）。微生物學病毒專家講座第47頁48病毒裝配和釋放-summary裝配DNA病毒RNA病毒核酸產生：細胞核內蛋白質產生：細胞質中裝配：核中完成核酸產生：細胞質中蛋白質產生：細胞質中裝配：細胞質中完成釋放裂解性釋放出芽釋放細胞間接觸或融合微生物學病毒專家講座第48頁49病毒生活史微生物學病毒專家講座第49頁50第三節(jié)病毒培養(yǎng)

一、動物接種病毒只能在活細胞內增殖，故培養(yǎng)病毒必須提供活細胞一、動物接種

病毒接種敏感試驗動物，eg：幼鼠、豚鼠、大鼠、兔、猴等。微生物學病毒專家講座第50頁51二、雞胚培養(yǎng)病毒在雞胚上增殖現(xiàn)象包含組織壞死、出現(xiàn)痘疤、血凝試驗陽性等孵育7~15天受精卵注射器接種受精卵培養(yǎng)48~72小時，使病毒增殖分離病毒微生物學病毒專家講座第51頁52圖5-27雞胚結構和病毒接種部位示意圖微生物學病毒專家講座第52頁53三、細胞培養(yǎng)（cellculture）取得單個多分散細胞—機械法或胰蛋白酶消化，eg：人成纖維細胞，新生瘤細胞，猴腎細胞等。傳代細胞系—能在體外連續(xù)培養(yǎng)增殖，貼壁型/懸浮型。微生物學病毒專家講座第53頁54四、病毒在細胞內大量增殖現(xiàn)象

1-細胞病變效應（cytopathogeniceffect，CPE）病毒DNA編碼一個能抑制宿主細胞RNA和蛋白質合成蛋白質，宿主細胞大分子合成受到抑制，造成死亡CPE現(xiàn)象為：變圓，壞死，溶解，脫落，凝集。微生物學病毒專家講座第54頁55圖5-28麻疹病毒（measlesvirus）感染細胞病變效應細胞病變微生物學病毒專家講座第55頁562-紅細胞吸附被感染宿主細胞膜上表示病毒特異性血凝素,eg：流感病毒為病毒特異性抗原在宿主細胞上表示造成感染細胞能吸附動物紅細胞紅細胞紅細胞與血凝微生物學病毒專家講座第56頁573-被感染細胞出現(xiàn)包涵體

4-干擾現(xiàn)象—感染后virohostcell能干擾隨即進入病毒增殖。微生物學病毒專家講座第57頁58病毒感染細胞后形成包涵體Cellsinfectedwithadenovirusinclusionswithinthenuclei(a)：牛痘苗病毒感染后在細胞漿內形成嗜酸性包涵體（顧氏小體）；(b)：呼腸病毒感染后在核周胞漿內形成嗜酸性包涵體；(c)：狂犬病毒感染后在細胞漿內形成嗜酸性包涵體（內基小體）；(d)：單純皰疹病毒感染后在核內形成嗜酸性包涵體；(e)：腺病毒感染后在核內形成嗜堿性包涵體；(f)：麻疹病毒在核內和胞漿內形成嗜酸性包涵體微生物學病毒專家講座第58頁595-細胞代謝改變-1腫瘤病毒感染細胞后，普通不造成死亡，而是引發(fā)細胞性質改變，稱為轉化(transformation)，并能將所獲新特征傳于后代。這種遺傳學穩(wěn)定改變屬于惡性轉化。微生物學病毒專家講座第59頁605-細胞代謝改變-2轉化細胞關鍵特征是：①失去接觸抑制(正常細胞相接觸時即停頓生長)；②高度密集生長，即所謂“瘋長”；③出現(xiàn)病毒特異性抗原；腫瘤抗原(tumorantigen，TA)和腫瘤特異性移植抗原(tumorspecifictransplantationantigen，TSTA)；微生物學病毒專家講座第60頁615-細胞代謝改變-3④轉化細胞移植易感動物，引發(fā)腫瘤；⑤增加植物血凝素凝集能力；⑥引發(fā)形態(tài)學改變。在轉化細胞中，病毒特異性核酸已整合到宿主細胞基因組中去。DNA病毒核酸可直接整合微生物學病毒專家講座第61頁62第四節(jié)干擾現(xiàn)象和干擾素

一、干擾現(xiàn)象-1有些病毒感染宿主細胞后，不一定會引發(fā)細胞病變，用顯微鏡觀察不到細胞有病毒感染痕跡，但一個病毒感染宿主細胞后，可抑制另一個病毒增殖，這種現(xiàn)象稱之為干擾現(xiàn)象（interference）。如鼻病毒感染細胞可干擾副流感I型病毒增殖，從而不會產生宿主細胞感染流感I型病毒后出現(xiàn)紅細胞吸附現(xiàn)象。微生物學病毒專家講座第62頁63干擾現(xiàn)象-2干擾現(xiàn)象沒有特異性，能夠發(fā)生在異種病毒之間，也可發(fā)生在同種異型病毒株之間，甚至同一個病毒無毒株與有毒株之間、滅活病毒與活病毒之間也可發(fā)生干擾現(xiàn)象?？砂l(fā)生在動物機體水平、組織培養(yǎng)細胞。不是說任何病毒之間都有干擾現(xiàn)象，比如也有兩種病毒感染同一細胞后，病毒在其中增殖情況宛如單純病毒感染時那樣良好(如牛痘苗病毒與皰疹病毒，麻疹病毒與脊灰病毒)。在病毒疫苗制備和預防接種上有主要意義。如病毒減毒活疫苗能阻止毒力較強病毒株感染；機體被毒力較弱呼吸道病毒感染后，可在一定時間內對另一些病毒不易感。微生物學病毒專家講座第63頁64二、干擾素（interferon，IFN）-1-定義1957年Isaacs和Lindenmann在研究病毒之間干擾現(xiàn)象時，發(fā)覺含有抗病毒活性物質。IFN除不但含有抗病毒增殖活性外，還有抑制細胞分裂、免疫調整、抗腫瘤等各種生物學活性。干擾素是機體細胞受病毒感染或機體在其它IFN誘生劑作用下由細胞基因組控制產生一類蛋白質，含有抗病毒增殖等各種生物學活性，其活性發(fā)揮又受細胞另一基因組調整和控制。干擾素是一個分泌到細胞外蛋白質，其本身并不能直接殺滅病毒，而是經過誘生其它效應蛋白質產生抗病毒活性，含有多方面生物學功效，且為廣譜抗病毒活性物質。微生物學病毒專家講座第64頁652-干擾素種類IFN-α：由白細胞產生IFN-β：由成纖維細胞產生IFN-γ：由活化T淋巴細胞產生微生物學病毒專家講座第65頁663-干擾素性質干擾素是一組可溶性糖蛋白分子，分子量約在15000~25000之間，無抗原性物質?？共《痉秶鷱V抗病毒作用有種屬特異性（同種細胞高于異種細胞，人，靈長類動物產生IFN才對人起作用）病毒增殖有干擾作用介質對病毒蛋白質合成起作用免疫調整和抗腫瘤作用微生物學病毒專家講座第66頁67干擾素性質-2IFN細胞起源誘生劑56℃30minpH2.0抗病毒作用抗腫瘤作用免疫調整作用IFN-α白細胞病毒、polyI:C穩(wěn)定穩(wěn)定較強較弱較弱IFN-β成纖維細胞IFN-γT淋巴細胞各種抗原、ConA、PHA滅活滅活較弱較強較強微生物學病毒專家講座第67頁684-干擾素產生和作用機制宿主細胞基因組中存在著IFN基因，但受阻遏物和操縱子控制，IFN基因處于被抑制狀態(tài)，干擾素基因不能轉錄和翻譯成蛋白質，從而不產生IFN。當病毒感染(或在其它IFN誘生劑作用下)，IFN阻遏物失活，IFN基因去抑制而激活，經過轉錄和翻譯合成了IFN蛋白（圖5-31）。IFN作用同一細胞另一組基因和(或)快速釋放到細胞外作用于同種細胞膜上IFN受體，細胞內抗病毒蛋白(antiviralprotein，AVP)基因去抑制而激活，轉錄并翻譯產生幾個AVP，最終抑制病毒增殖。微生物學病毒專家講座第68頁69圖5-31干擾素系統(tǒng)示意圖1.細胞；2.抗病毒蛋白基因3.細胞核；4.干擾素基因；5.干擾素；6.細胞；7.細胞核；8.抗病毒蛋白基因9.幾個抗病毒蛋白10.病毒顆粒；11.幾個抗病毒蛋白12.病毒基因組；13.新病毒顆粒；14.病毒增殖抑制微生物學病毒專家講座第69頁70圖5-32IFN誘生AVP抗病毒作用微生物學病毒專家講座第70頁71三、IFN誘生劑polyI：C（多聚肌苷酸—多聚胞苷酸）細胞內繁殖微生物LPS，真菌多糖促有絲分裂劑（植物血凝素）微生物學病毒專家講座第71頁72五、IFN制備及應用細胞誘生基因工程抗病毒，抗腫瘤微生物學病毒專家講座第72頁73第五節(jié)抗病毒化學療劑

一、病毒對理化原因抵抗力（1）溫度普通：60℃，30min。乙肝病毒：60℃，60min。病毒保留:-70℃~數(shù)月,-196℃~多年。（2）UV—形成胸腺嘧啶二聚體。（3）X-ray—蛋白質和核酸中共價鍵斷裂。（4）pH6~8范圍內穩(wěn)定。微生物學病毒專家講座第73頁742化學原因對病毒作用KMnO4次氯酸碘酊甲醇乙醇環(huán)氧乙醇等。微生物學病毒專家講座第74頁75二、抗病毒化學治療劑1抑制病毒穿入與脫殼藥品

鹽酸金剛丸胺（抑制甲型流感病毒）2抑制病毒核酸合成—核苷類藥品

ara-C，ara-A，無環(huán)鳥苷（阿昔洛韋），DUFR，三氮唑核苷（病毒唑），ddC，ddI，AZT（疊氮胸苷）—抑制HIV（雞尾酒療法主要藥品）。3中藥—板藍根微生物學病毒專家講座第75頁76圖5-33抗病毒藥品化學結構微生物學病毒專家講座第76頁77第六節(jié)噬菌體噬菌體(phage,bacteriophage)定義：感染細菌、放線菌、真菌病毒對宿主細胞有高度特異性多數(shù)分布在人和高等動物腸道排泄物或污染水源和其它材料中大腸桿菌噬菌體(coliphages)、金黃色葡萄球菌噬菌體(staphylophages)、傷寒桿菌噬菌體(typhoidphages)

微生物學病毒專家講座第77頁78一、噬菌體形態(tài)與結構

1-形態(tài)蝌蚪形微球形絲狀Bacteriophage-2Bacteriophage-1噬菌體感染細菌Bacteriophage-3微生物學病毒專家講座第78頁792-大小蝌蚪形噬菌體：頭部80~100納米二十面體對稱尾部100~200納米。微生物學病毒專家講座第79頁803化學組成（1）蛋白質：頭部（外殼）、尾部（2）核酸（3.6×103bp直到2.5×105bp）噬菌體核酸多數(shù)是雙鏈、線狀DNA(T1，T4，T7，λ噬菌體等)雙鏈環(huán)狀DNA(PM2)單鏈環(huán)狀DNA(ΦX174，fd等)雙鏈線狀RNA(Pseudomonasphaseolica，噬菌體Φ6)單鏈線狀RNA(Qβ，f2等)微生物學病毒專家講座第80頁814結構頭部尾部尾領、尾髓、尾鞘、尾板、尾刺、尾絲6類噬菌體特征與結構大腸桿菌T系噬菌體（T1~T7）T偶數(shù)噬菌體（T2，T4，T6）（T-evevPhage）微生物學病毒專家講座第81頁82圖5-35大腸桿菌T4噬菌體結構大腸桿菌T4噬菌體是蝌蚪形經典代表頭部為稍長二十面體對稱型，大小約為80nm×110nm，內部含有雙鏈、線狀DNA分子，分子量為1.12×108Da；尾部由尾領(collar)、尾鞘(sheath)、尾髓(tailcore)、尾板(baseplate)、尾刺(spike)和尾絲(tailfibers)組成長短約為110nm×20nm，尾絲可伸展，幅度可達140nm。微生物學病毒專家講座第82頁83二、噬菌體增殖

1吸附（1）噬菌體尾部（尾絲尖端）與宿主細胞壁表面上受體發(fā)生特異性結合，刺突、尾板固定于細胞表面。脂多糖（LPS）T3、T4、T7

脂蛋白（T2、T6）

bacillussubtilisSP-50噬菌體吸附位點是磷壁酸（2）吸附在細菌鞭毛上（3）吸附在性菌毛上（大腸桿菌絲狀噬菌體M13）微生物學病毒專家講座第83頁84圖5-36

大腸桿菌噬菌體吸附宿主細胞電鏡照片微生物學病毒專家講座第84頁852穿入（侵入）蝌蚪形噬菌體尾部吸附在細胞表面，通常將核酸注入細胞，蛋白質留在細胞外。大腸桿菌T-系噬菌體能水解細菌細胞壁肽聚糖，其作用相同于溶菌酶，使細胞壁產生小孔，能夠造成細菌細胞內容物漏出。微生物學病毒專家講座第85頁863生物合成（以ds-DNAT4噬菌體為例）

（1）早期轉錄以噬菌體DNA為模板，利用細菌（宿主）RNA合成噬菌體mRNA。從而深入合成早期蛋白質（次早期mRNA聚合酶，更改蛋白等）。

更改蛋白：其本身無RNA聚合酶功效，但可與細菌細胞內原有RNA聚合酶結合以改變后者性質，使其改造成只能轉錄噬菌體次早期基因。微生物學病毒專家講座第86頁87（2）次早期轉錄、（3）晚期轉錄（2）次早期轉錄利用噬菌體RNA聚合酶或更改蛋白（T4噬菌體）合成噬菌體次早期mRNA。以次早期mRNA為模板合成DNA合成酶，DNA分解酶，晚期mRNA聚合酶等。（3）晚期轉錄合成晚期mRNA噬菌體DNA結構蛋白，溶菌酶等微生物學病毒專家講座第87頁88圖5-38T4噬菌體復制過程復制循環(huán)僅需20min~30min與其它病毒比較，除早期轉錄，晚期轉錄外還增加了次早期(delayedearly)轉錄階段。微生物學病毒專家講座第88頁894裝配（動畫演示）DNA分子縮合，經過衣殼包裹DNA而形成頭部。尾絲和尾部其它部件獨立裝配完成頭部與尾部相結合最終裝上尾絲微生物學病毒專家講座第89頁90圖5-39T4噬菌體裝配過程微生物學病毒專家講座第90頁915釋放水解細胞膜脂肪酶和水解細胞壁溶菌酶作用，促使細胞裂解。絲狀噬菌體成熟后不破壞細胞壁（eg：f1，fd，M13）衣殼蛋白合成后沉積在細胞膜上，噬菌體成熟后并不破壞細胞，而是一個個噬菌體DNA外出穿過細胞膜時才與衣殼蛋白結合微生物學病毒專家講座第91頁92三、噬菌斑及噬菌體效價

1噬菌斑（plague）在固體培養(yǎng)基平板上，噬菌體裂解宿主菌而形成空斑微生物學病毒專家講座第92頁93噬斑形成單位PFU、效價或滴度PFU／m1不一樣噬菌體噬菌斑形態(tài)和大小各有不一樣—個噬菌斑就是一個噬菌體裂解細菌結果，噬菌斑數(shù)目即為噬菌體數(shù)目。連續(xù)稀釋法在液體培養(yǎng)基中測定，以最大稀釋度還能溶解對應細菌判為該噬菌體效價，即噬斑形成單位(phqgeformingunit，PFU，PFU／m1)，又稱為效價或滴度（titer）。微生物學病毒專家講座第93頁942噬菌體效價測定方法—雙層瓊脂平板法（1）噬菌體適當稀釋（2）地層平板（2%瓊脂培養(yǎng)基7~8ml）（3）上層平板噬菌體稀釋液0.1ml對數(shù)生長久宿主菌懸液0.2ml0.8%瓊脂培養(yǎng)基（55℃），3~5ml（4）37℃，8~12h（5）觀察噬菌斑微生物學病毒專家講座第94頁953噬菌體分離（1）對數(shù)生長久宿主細胞（2）取樣加入宿主細胞懸液，培養(yǎng)。（3）稀釋（4）測PFU/ml（噬菌斑形成單位）微生物學病毒專家講座第95頁96噬菌體分離可疑材料接種培養(yǎng)過濾除菌濾液（含各種噬菌體）加指定宿主菌培養(yǎng)特定噬菌體培養(yǎng)液變澄清-------分離噬菌體成功溶菌空斑試驗空斑接種入對應宿主菌液培養(yǎng)純噬菌體微生物學病毒專家講座第96頁97四、一步生長曲線(one-stepgrowthcurve)將敏感宿主菌培養(yǎng)物與對應噬菌體混合一定時間，加入抗噬菌體血清消除過量游離噬菌體。培養(yǎng)后，每隔一定時間取樣，接種含宿主菌平板，測定噬菌斑數(shù)。以培養(yǎng)時間為橫座標，以噬菌斑數(shù)為縱座標作圖，繪制曲線即噬菌體一步生長曲線。微生物學病毒專家講座第97頁981測定方法（1）用噬菌體稀釋液去感染高濃度宿主細胞（敏感菌）以確保每個細胞至多不超出一個噬菌體吸附。（2）經數(shù)分鐘吸附后，混合液中加入一定量噬菌體抗血清，以中和未吸附噬菌體。（3）用保溫培養(yǎng)液稀釋上述混合液，同時可中止抗血清作用。（4）培養(yǎng)（eg：37℃）（5）定時取