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1、病毒及病毒性传染病,病毒学概论,是一类非细胞型微生物主要特点体积非常微小，需在电子显微镜观察结构简单，无细胞结构，只含一种类型核酸（DNA或RNA）和蛋白质严格的细胞内寄生，只能在活细胞中增殖对抗生素不敏感，但对干扰素敏感,与人类关系,引起传染病：75%以上可能是人类某些肿瘤的病因之一鼻咽癌 EBV宫颈癌 人乳头瘤病毒、单纯疱疹病毒型原发性肝癌 乙型肝炎病毒传染性强，流行广泛，很少有特效药,病毒与其它微生物的区别,一、病毒的形态、结构与分类,病毒的大小：以纳米（nm）为计量单位,一般30200nm The largest:（300nm,痘病毒）The smallest:10 nm 如口蹄疫病毒
2、,微生物的大小比较,病毒的形态,球形,蝌蚪状,杆状,子弹状病毒,二、病毒的结构与化学组成,核酸,衣壳,核衣壳,基本结构,病毒体结构模式图,壳粒,衣壳,核心（核样物）,核衣壳,包膜,包膜病毒,包膜子粒,核心：核酸 基因组genome 决定病毒遗传、变异 和复制壳粒capsomere 衣壳capsid 保护、介导、抗原性包膜envelope，包膜子粒peplomere（刺突spike）保 护、介导、抗原性,主要单一核酸构成（DNA或RNA）线形或环状；双链或单链DNA/RNA、分节段RNA作用携带病毒全部的遗传信息，决定病毒的形态、增殖、遗传变异和感染性。少量蛋白质：RNA聚合酶、反转录酶等功能蛋
3、白,核酸,衣壳,核衣壳,一）核心,二）衣壳,成分包裹在核酸外的蛋白质，组成壳微粒 作用：保护病毒核酸；与易感C上V受体结合，辅助V对易感C的感染；抗原性，诱导机体免疫应答。,核酸,衣壳,核衣壳,壳微粒的排列方式,螺旋对称,20面体对称,复合对称,三）有些病毒有特殊结构包膜,包绕在核衣壳外的一层膜样结构由特殊蛋白、类脂、多糖高度抗原性、保护作用、吸附,病毒的结构(小结),心,二、病毒的增殖复制,以自身基因组为模板，借助宿主细胞的酶类，复制出病毒的基因组，病毒的基因组经过编码产生大量的病毒蛋白质，经过装配，形成子代病毒复制周期（replication cycle）吸附、穿入、脱壳、生物合成、装配与
4、释放病毒本身没有独立的蛋白合成酶系统，必须借助宿主细胞的蛋白合成体系合成病毒蛋白,病毒的增殖（步骤）,1、吸附：病毒吸附点+相应受体吸附具有特异性,（一）吸附,（二）穿入,吞饮（pinocytotic vacuole）无包膜病毒被宿主细胞吞噬，进入胞内融合（fusion)有包膜病毒的包膜与宿主细胞膜直接融合，病毒核衣壳进入细胞直接穿入,穿入,非包膜病毒,entry directly across plasma membrane,非包膜病毒,entry directly across plasma membrane,直接穿透细胞膜,（三）脱衣壳,穿入宿主细胞时，在细胞溶酶体的作用下完成 衣壳蛋白
5、发生结构的变化，衣壳破裂,脱衣壳,（五）装配、成熟和释放,装配与释放,病毒的异常增殖,顿挫感染 没有完整的病毒颗粒产生缺陷病毒 基因组不完整或发生严重改变，不能复制出完整的子代病毒，需辅助病毒的共同感染才能增殖成为完整病毒,三、病毒的干扰现象,概念：当两种病毒感染同一细胞或机体时，一种病毒抑制另一种病毒的进入或复制，称病毒的干扰现象干扰机制1、干扰素的产生2、竞争干扰3、占据表面受体或改变宿主细胞代谢途径4、缺陷干扰颗粒,四、病毒的感染与致病性,感染方式：水平传播病毒主要通过皮肤、粘膜或呼吸道、消化道或泌尿生殖道传播，但在特定条件下可直接进入血循环(如输血、机械损伤、昆虫叮咬等)而感染机体,呼
6、吸道、消化道,皮肤、粘膜,A,B,垂直传播 指经胎盘或产道将病毒由孕妇亲代传播给子代的方式(如HIV及乙肝病毒等),感染类型,隐性感染：指无明显临床症状的短暂病毒感染显性感染：病毒感染后出现明显的临床症状急性感染：一般病程较短，病毒常随疾病的痊愈而被消灭或自体内排除持续感染：病毒在体内较长时间存在，在一定时期内无明显症状（1）慢性感染（2）潜伏感染（3）慢病毒感染,(1)、慢性感染,体内持续存在病毒，并可不断排出体外的慢性进行性感染，病程可达数月或数年，有一定的临床症状,某些病毒在急性感染后，病毒潜伏于机体某些细胞内，以后在一定诱因下可引起复发，呈急性过程,急,急,（2）、潜伏感染,病毒感染后
7、，潜伏期很长，多侵犯中枢神经系统，缓慢发病，一旦出现症状多为亚急性、进行性(如麻疹亚急性硬化性全脑炎)，常导致死亡。,潜伏期,（3）、慢病毒感染,细胞水平感染结果,1.溶细胞型感染：病毒在感染细胞内增殖，引起细胞的溶解死亡杀细胞作用，急性感染2.稳定状态感染：有包膜病毒以出芽方式释放子代病毒，可出现细胞融合，形成多核巨细胞3.细胞凋亡4.细胞增生与细胞转化5.细胞基因的整合,溶细胞型感染,多核巨细胞,病毒感染引起宿主的免疫病理损伤,1、病毒对免疫系统的损伤,2、诱发细胞产生新抗原，抗原抗体结合激活补体引起细胞破坏,3、免疫复合物引起损伤,4、细胞免疫损伤,五、抗病毒免疫,干扰素的作用 NK细胞
8、 体液免疫的作用 细胞免疫的作用,干扰素,机体受病毒或其他干扰素诱生剂刺激,由细胞分泌的一类具有多种生物活性的糖蛋白，除抗病毒增殖活性外还可抑制细胞分裂，抗肿瘤，免疫调节等生物活性。,干扰素诱生机理,活化,翻译,人体内干扰素基因,干扰素mRNA,干扰素,干扰素诱生剂,干扰素抗病毒机理,非直接灭活病毒 诱生抗病毒蛋白(AVP)抑制病毒蛋白在细胞内合成增强自然杀伤细胞（NK细胞）、巨噬细胞和T淋巴细胞的活力，增强抗病毒能力,广谱抗病毒作用调节免疫作用抗肿瘤作用抑制细胞分裂干扰素引起的不良反应：流感样症状 神经紊乱,干扰素的作用,干扰素引起的不良反应,发热、寒战、全身不适胃口欠佳精神紊乱,六.病毒感
9、染的实验室检查,标本采集宜早，发病初期/急性期无菌操作及时病毒分离培养细胞培养动物接种鸡胚培养,epithelial cells-adenovirus,uninfected,early infection,late infection,slides from CDC,流感病毒,嗜神经病毒,鸡胚接种,形态学检查血清检测病毒核酸,快速诊断,七.理化因素对病毒的影响,灭活（Inactivation）病毒受理化因素作用后，失去感染性灭活病毒仍保留某些特性，如抗原性、红细胞吸附、细胞融合等方法破坏包膜使蛋白质变性损伤病毒核酸,物理因素,温度病毒耐冷怕热。-70C长期保存。冻融可杀死病毒60C 30 mi
10、n或100C数秒即可杀死病毒，但HBV需100C 10 min方可杀死有包膜病毒比无包膜病毒对热更敏感pH：多数在pH 59范围稳定 肠道病毒耐酸（pH 35）射线和UVX线、射线可将V核酸致死性断裂，从而杀死VUV：使核苷酸形成二聚体（TU），抑制病毒复制，但可光复活，不宜用来制备疫苗,化学因素,脂溶剂：乙醚、氯仿、去氧胆酸盐有包膜病毒敏感。无包膜病毒无作用（如肠道病毒）乙醚试验可鉴别病毒有无包膜消毒剂：过氧乙酸、甲醛、戊二醛、卤素杀死大多数病毒，但病毒对消毒剂抵抗力比细菌强，尤其是无包膜病毒常用甲醛来制备灭活疫苗其他抗生素：对病毒无作用中草药：有一定作用,预 防,人工自动免疫：接种疫苗(死
11、疫苗、减毒活疫苗、亚单位疫苗、基因工程疫苗等)人工被动免疫：抗血清、丙种球蛋白、细胞因子等,免疫预防,人工主动免疫,灭活疫苗：,乙脑疫苗,狂犬疫苗,流感灭活疫苗,HAV，HBV疫苗等,减毒活疫苗：,脊髓灰质炎疫苗,麻疹疫苗,腮腺炎疫苗,风疹疫苗,HAV疫苗,亚单位疫苗：,药物防治,金刚烷胺-抑制病毒脱壳-预防感冒,RNA或DNA类似物,阿糖腺苷类、无环鸟苷、二羟丙氨甲基鸟嘌呤迭氮酰氨胸苷,抑制人类HIV逆转录作用,治疗AIDS,-治疗疱疹性脑炎等疱疹病毒感染,生物制剂：干扰素、干扰素诱生剂、IL-1、TNF等；中草药：黄芪、板兰根、大青叶等。,1892年发现第一个病毒即烟草花叶病毒。1898年
12、发现动物口蹄疫病毒。首先被证实对人类有致病性的是黄热病毒（1901年发现）,病毒(virus)的发现,3000BC，埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症,1892.2.12 study on tobacco mosaic disease,Ivanowski,Early Development of Virology,1898 Beijerinck：virus,(Beijerinck)18511931,1932，Ruska(Semens Company)transmission electron microscope,TEM，Resolution is 50nm。,tobacco mosaic virus（TMV）,ERuska（19061988）,Professor from Agricultural College of Beijing University,1、临床约70-80%传染病是由病毒引起的;2、病毒性疾病对人类健康危害极大;3、近20年来，新病毒不断被发现，由此引发的病毒性疾病正越来越多的被人们所关注。,病毒与人类的关系,乙肝病毒,腺病毒,轮状病毒,狂犬病毒,子弹状的狂犬病毒,天花病毒,Ebola 病毒,HSV-2,
