病毒的結(jié)構(gòu)課件

第二章病毒的結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成病毒是一類既具有化學(xué)大分子屬性，又具有基本特征；既具有細(xì)胞外的感染性顆粒形式，又具有細(xì)胞內(nèi)的繁殖性基因形式的獨(dú)特生物類群。毒粒virion（病毒顆粒virusparticle）：

病毒的細(xì)胞外顆粒形式，也是病毒的感染性形式。一團(tuán)能自主復(fù)制的遺傳物質(zhì)保護(hù)遺傳物質(zhì)免遭環(huán)境破壞，并作為將遺傳物質(zhì)從一個(gè)宿主細(xì)胞傳遞給另一個(gè)宿主細(xì)胞的載體蛋白質(zhì)外殼nucleocapsidcore/genomecapsidenvelope1精選課件ppt一、毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)1、病毒的大小和形狀個(gè)體小，必需在電鏡下觀察；不同病毒的毒粒大小差別很大；毒粒的形狀大致可分球形顆粒(或擬球形顆粒)、桿狀顆粒和復(fù)雜形狀顆粒（如蝌蚪狀，卵形）等少數(shù)幾類。2精選課件ppt電鏡技術(shù)觀察毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)Orfvirus：口瘡病毒(接觸性膿皰皮炎病毒)（負(fù)染技術(shù)）Ebolavirus：埃博拉病毒（正染技術(shù)）Vacciniavirus痘苗病毒（投影技術(shù)）3精選課件ppt各種毒粒的大小、形態(tài)差異很大4精選課件ppt一、毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)2、毒粒的殼體結(jié)構(gòu)殼體或衣殼（capsid）：包圍著病毒核酸的蛋白質(zhì)外殼，由蛋白質(zhì)亞基(capsomer)按對(duì)稱的形式、有規(guī)律地排列而成，是病毒毒粒的基本結(jié)構(gòu)。殼體結(jié)構(gòu)類型螺旋對(duì)稱殼體二十面體對(duì)稱殼體雙對(duì)稱結(jié)構(gòu)5精選課件ppt螺旋對(duì)稱殼體：亞基有規(guī)律地沿著中心軸（核酸）呈螺旋排列，進(jìn)而形成高度有序、對(duì)稱的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。2130130圈6390個(gè)核苷酸6精選課件ppt二十面體對(duì)稱殼體：蛋白質(zhì)亞基圍繞具立方對(duì)稱的正多面體的角或邊排列，形成一個(gè)封閉的蛋白質(zhì)鞘。5、3、2次旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(頂、面、邊)7精選課件ppt若以一定數(shù)目的亞基排列成具有一定表面積的立方對(duì)稱實(shí)體，以二十面體容積為最大，能包裝更多的病毒核酸，所以病毒殼體多取二十面體對(duì)稱（icosahedralsymmetry）結(jié)構(gòu)。8精選課件ppt具有雙對(duì)稱結(jié)構(gòu)的典型例子是有尾噬菌體(tailedphage),其殼體由頭部和尾部組成。包裝有病毒核酸的頭部常呈二十面體對(duì)稱，尾部呈螺旋對(duì)稱。毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)9精選課件ppt一、毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)3、病毒的包膜結(jié)構(gòu)病毒的蛋白質(zhì)殼體和病毒核酸(核心)構(gòu)成的復(fù)合物，又稱核衣殼。核殼(nucleocapsid)：僅由核衣殼構(gòu)成的病毒顆粒裸露毒粒(nakedvirion)：如:TMV、脊髓灰質(zhì)炎病毒(Poliovirus)等一些簡(jiǎn)單的病毒毒粒包膜(envelope)：有些病毒核衣殼包裹著的一層脂蛋白膜，它是病毒以出芽(budding)方式成熟時(shí)，由細(xì)胞膜衍生而來(lái)的。有維系毒粒結(jié)構(gòu)，保護(hù)病毒核殼的作用。特別是病毒的包膜糖蛋白，具有多種生物學(xué)活性，是啟動(dòng)病毒感染所必需的。有包膜的病毒10精選課件ppt3、病毒的包膜結(jié)構(gòu)電鏡、乙醚敏感試驗(yàn)（20%）——致病性鑒定：11精選課件ppt一、毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)3、病毒的包膜結(jié)構(gòu)病毒包膜的基本結(jié)構(gòu)與生物膜相似，是脂雙層膜。在包膜形成時(shí)，細(xì)胞膜蛋白被病毒的包膜糖蛋白取代。刺突(spike)：包膜或核衣殼上的突起。12精選課件ppt3、病毒的包膜結(jié)構(gòu)流感病毒的包膜上有兩個(gè)主要突起物，即血凝素(haemagglutinin,HA)和神經(jīng)氨酸酶(neuraminidase,NA)，由包膜內(nèi)突出至包膜外在包膜內(nèi)表面還存在有基質(zhì)蛋白(matrixprotein)流感病毒根據(jù)其表面的HA和NA分為若干亞型至今，HA有15個(gè)亞型(H1～H15)，NA有9個(gè)亞型(N1～N9)13精選課件ppt3、病毒的包膜結(jié)構(gòu)甲型流感病毒包膜蛋白的分布14精選課件ppt3、病毒的包膜結(jié)構(gòu)包膜上的脂質(zhì)分子如磷脂酰膽堿(phosphatidylcholine,PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、神經(jīng)鞘磷脂(SM)主要位于脂質(zhì)雙層膜的外層磷脂酰絲氨酸(PS)，磷脂酰肌醇(PI)則主要位于脂質(zhì)雙層膜的內(nèi)層15精選課件ppt3、病毒的包膜結(jié)構(gòu)16精選課件ppt冠狀病毒有兩種包膜糖蛋白突起均橫穿病毒包膜：膜蛋白(M)和S蛋白。M糖蛋白只有N端糖基化的一小部分暴露在包膜外，大部分(85％)位于包膜中。M糖蛋白在包膜內(nèi)側(cè)能與病毒核衣殼相互聯(lián)系；S糖蛋白與流感病毒的HA有相似之處;某些冠狀病毒還有第三種突起:血凝素—脂酶haemagglutinin-esterase,HE)冠狀病毒的S糖蛋白可以結(jié)合宿主細(xì)胞膜上的糖蛋白受體，誘導(dǎo)感染細(xì)胞融合，HE糖蛋白則有血凝和酯酶活性。17精選課件ppt一、毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)4、毒粒的結(jié)構(gòu)類型四種主要結(jié)構(gòu)類型裸露的二十面體毒粒裸露的螺旋毒粒有包膜的二十面體毒粒有包膜的螺旋毒粒有些病毒，如有尾噬菌體、痘病毒等結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，不能包括在這些結(jié)構(gòu)類型之內(nèi)。不同病毒的毒粒結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度有很大的區(qū)別18精選課件ppt裸露的二十面體毒粒有包膜的二十面體毒粒19精選課件ppt裸露的螺旋毒粒有包膜的螺旋毒粒20精選課件pptcomplexvirusesVacciniavirus痘苗病毒在病毒中體積最大，光學(xué)顯微鏡下勉強(qiáng)可見。有尾噬菌體21精選課件ppt一、毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)5、病毒的群體形態(tài)噬菌斑plaque空斑plaque和病斑包涵體inclusion枯斑lesion病毒的聚集體病毒的合成部位病毒蛋白和與病毒感染有關(guān)的蛋白質(zhì)非病毒性包涵體應(yīng)用：病毒病的診斷生物防治單層動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)單層動(dòng)物細(xì)胞受腫瘤病毒感染22精選課件ppt二、毒粒的化學(xué)組成毒粒（化學(xué)組成）核酸蛋白質(zhì)脂類碳水化合物基本化學(xué)組成病毒顆粒在化學(xué)上表現(xiàn)為核蛋白23精選課件ppt二、毒粒的化學(xué)組成1、病毒的核酸核酸是病毒的遺傳物質(zhì)；一種病毒的毒粒只含有一種核酸：DNA或是RNA病毒核酸單鏈DNA（ssDNA）雙鏈DNA（dsDNA）單鏈RNA（ssRNA）雙鏈RNA（dsRNA）鑒定DNA：代謝抑制法（不適于逆轉(zhuǎn)錄病毒）加入FClBr等鹵代胸腺嘧啶的類似物，若不能復(fù)制，為DNA多分基因組：不同顆粒分段基因組：同一顆粒24精選課件ppt二、毒粒的化學(xué)組成1、病毒的核酸單鏈病毒核酸可按照它的極性（polarity）或意義（sense）進(jìn)行分類有某些病毒的RNA是雙意(ambisense)即部分為+,部分為-25精選課件ppt二、毒粒的化學(xué)組成1、病毒的核酸不同病毒的核酸均可能具有各自不同的結(jié)構(gòu)特征26精選課件ppt27精選課件ppt二、毒粒的化學(xué)組成2、病毒的蛋白質(zhì)病毒蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白非結(jié)構(gòu)蛋白病毒基因組編碼的，在病毒復(fù)制過(guò)程中產(chǎn)生并具有一定功能，但并不結(jié)合于毒粒中的蛋白質(zhì)。構(gòu)成一個(gè)形態(tài)成熟的有感染性的病毒顆粒所必需的蛋白質(zhì)殼體蛋白包膜蛋白存在于毒粒中的酶28精選課件ppt二、毒粒的化學(xué)組成2、病毒的蛋白質(zhì)病毒結(jié)構(gòu)蛋白的主要生理功能：1）構(gòu)成蛋白質(zhì)外殼，保護(hù)病毒核酸免受核酸酶及其它理化因子的破壞；2）決定病毒感染的特異性:

與易感細(xì)胞表面存在的受體具特異性親和力，促使病毒粒子的吸附和入侵；3）決定病毒的抗原性：能刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的抗體；4）構(gòu)成毒粒酶:或參與病毒對(duì)宿主細(xì)胞的入侵（如T4噬菌體的溶菌酶等），或參與病毒復(fù)制過(guò)程中所