分子病毒学-第l六章-病毒装配成熟释放

第一章绪论一、病的发展简史：A 病毒的发现时期1.科赫法则内容：1 .在每一病例中都出现相同的微生物，且在健康者体内不存在；2 .要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中得到纯培养（pure culture）；3 .用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主，同样的疾病会重复发生；4 .从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。

B 病毒的化学时期C 病毒研究的细胞水平时期D 分子病毒学的研究时期亚病毒定义subvirus：只含有核酸或蛋白质的病毒，称为亚病毒。

包括类病毒、拟病毒（或病毒卫星）、朊病毒。

二、分子病毒学研究的主要内容：（1）病毒基因组的结构与功能1、双义(ambisense)RNA：即基因组的一部分为正极性，另一部分为负极性。

2、病毒基因组的结构与功能病毒基因组的核苷酸组成及其排列顺序基因组中开放阅读框架(ORFs)的数量、位置及其功能病毒基因组中重复序列元件、调节元件对病毒基因表达和基因组复制的影响阐明病毒结构基因、调节基因及其编码产物在病毒复制循环中的作用，以及它们与细胞基因及其编码产物的相互作用关系等（2）病毒表达的调控机理通过对病毒增强子(enhancer)、启动子(promoter)、衰减子(attnuator)和转座子(transposon)等调控元件的研究，可以阐明病毒基因表达的调控原理。

转座子：用插入序列进行整合的遗传单位（能够重复插入到基因组中许多位点的特殊片段）。

衰减子：特定的DNA片段，可以减慢、阻止或停止转录（3）病毒感染的分子机制（4）病毒致癌的分子机理病毒癌基因定义：致癌病的所携带的一段基因，侵染敏感细胞使细胞癌变，转化为癌细胞，生长失去控制，无限分裂增殖。

（5）抗病毒活性物质1. 抗病毒多肽物质干扰素是一类能够抑制病毒增殖的重要细胞素。

具有很强的抗病毒能力，还有免疫调节和肿瘤抑制的作用。

利用DNA重组技术，可以在大肠杆菌中生产出干扰素2. 淋巴因子：重组克隆生产的IL-1、IL-2肿瘤坏死因子TNF3. 反义RNA(antisense RNA)定义：指天然存在的或人工合成的一类RNA分子，它不能编码蛋白质，但它的核苷酸顺序可与相应的RNA或DNA互补配对，从而使蛋白质合成受阻。

2017年基础医学理论《医学微生物学》必背考点（5）病毒的增殖(一)复制周期人和动物病毒周期依次包括吸附、穿入、脱壳、生物合成、组装、成熟和释放等步骤。

1、吸附(adsorption)：病毒的吸附位点与宿主细胞表面受体的结合，首先是静电结合，是可逆的，然后是真正的结合，变得不可逆。

病毒具有组织亲嗜性，也就是说，一种病毒并不能对所有的组织进行感染，是有选择的，比如，HIV只选择性的侵犯人淋巴细胞，这是由受体和配体的特异性结合决定的。

2、穿入(penetration)：吸附后进入细胞内，有两种方式，一种为吞饮，病毒与细胞表面结合后凹入细胞内，无包膜病毒多以此种方式进入细胞内，另一种为融合，病毒包膜与细胞膜结合，两种膜融合，将病毒的衣壳释放到细胞内。

3、脱壳(uncoating)：脱去衣壳、核酸裸露4、生物合成 (biosynthesis)：合成大量病毒核酸和结构蛋白，这是一个比较复杂的过程，在生物化学的学习中介绍过，我们不作深入的介绍。

5、装配与释放(assembly and release)：组装有的在核内完成，有的在胞质内完成，组装成成熟的子代病毒，并从细胞游离出来。

无包膜的病毒裂解宿主细胞，释放出来，有包膜的病毒以出芽的方式释放出来。

(二)异常增殖和干扰现象1、异常增殖顿挫感染(abortive infection)：在病毒增殖过程中，虽可合成部分或全部病毒成分，但不能正常组装成完整的病毒体，既不能产生有感染性的子代病毒。

缺陷病毒(defective virus)：指病毒基因组不完整或严重改变而不能复制出完整的子代病毒的病毒。

但当与另一种病毒共同培养时，就能使缺陷病毒完成正常的增殖，则这种有辅助作用的病毒被成为辅助病毒。

2、干扰现象(interference)：两种病毒同时感染同一细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象。

百日咳鲍特菌一、生物学性状1、形态染色：G—小杆菌，两极浓染，有荚膜和菌毛，无鞭毛和芽胞。

分子病毒学1. 简介分子病毒学是病毒学的一个分支，主要研究病毒的分子结构、遗传物质组成、复制机制以及与宿主细胞的相互作用等方面的内容。

通过研究病毒的分子机制，我们可以更好地理解病毒的生物学特性，并寻找新的抗病毒策略。

2. 病毒的基本结构病毒是一种非细胞性的微生物，它由一个蛋白质的外壳（衣壳或包膜）和包含遗传信息的核酸（DNA或RNA）组成。

根据病毒的外壳和遗传物质的性质，病毒可以被分为多种类型，包括单链RNA病毒、双链RNA病毒、单链DNA病毒和双链DNA病毒等。

病毒的外壳主要由蛋白质构成，这些蛋白质可以形成不同的结构，例如蛋白质的六角形晶格结构、蛋白质纤维结构等。

不同的病毒外壳结构决定了它们对宿主细胞的感染方式和复制机制。

3. 病毒的复制机制病毒依赖于宿主细胞进行复制，它们不能独立生存。

病毒的复制机制可以分为四个主要步骤：吸附、渗透、复制和释放。

首先，病毒需要与宿主细胞表面的受体结合，这个过程被称为吸附。

吸附是病毒感染的第一步，它决定了病毒是否能够进入宿主细胞。

接下来，病毒将其遗传物质注入宿主细胞内，这个过程被称为渗透。

在渗透过程中，病毒释放出其核酸，核酸与宿主细胞的细胞器相互作用，导致宿主细胞的基因表达被病毒控制。

然后，病毒利用宿主细胞的生物合成机制进行复制。

它利用宿主细胞的酶和蛋白质合成机制合成新的病毒颗粒，最后将其装配成熟的病毒。

最后，病毒将新合成的病毒颗粒释放到环境中，这个过程被称为释放。

释放后，病毒可以感染更多的宿主细胞，以完成其生命周期。

4. 病毒与宿主细胞的相互作用病毒与宿主细胞之间存在复杂的相互作用关系。

病毒通过与宿主细胞表面的受体结合，进入宿主细胞；利用宿主细胞的生物合成机制进行复制；并通过改变宿主细胞的基因表达，控制和操纵宿主细胞的机能。

宿主细胞也会对病毒的感染做出相应的反应。

宿主细胞可以通过产生抗病毒蛋白、启动免疫应答等方式来抵抗病毒的侵入。

然而，某些病毒可以通过多种机制来逃避宿主细胞的免疫反应。

病毒学（一到六章）第一章病毒的结构（1学时）病毒：是一类个体极小，结构容易，只含单一核酸（DNA或RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。

这种病原能通过滤器，命名为病毒。

病毒的基本特性1. 以颗粒形式存在，颗粒很小、以纳米为测量单位，普通都能通过细菌滤器，因此病毒原叫“过滤性病毒”，必须在电子显微镜下才干看见。

2. 没有细胞构造，其主要成分仅为核酸和蛋白质两种，故又称“分子生物”。

3. 病毒只含一种核酸，DNA或RNA。

4. 既无产能酶系，也无蛋白质和核酸合成酶系，只能利用宿主活细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质成分，是郑重的细胞内寄生微生物，不能自立生长和繁殖。

5. 在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并持久保持其侵染活力。

6. 病毒无核糖体（rRNA）和转移RNA （tRNA）。

7. 病毒不能长大，不经分裂繁殖。

8. 病毒对普通抗生素和作用于微生物代谢途径的药物均不敏感，但对干扰素敏感。

9.有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发埋伏性感染。

第一节病毒的结构特征一、形态1. 病毒的大小是指病毒体的大小。

测量单位是纳米（nanometer，nm），即毫微米（1/1000μm）。

各种病毒的大小相差很大，普通病毒介于50nm～250nm之间，其中绝大多数病毒都在100nm左右；最大的病毒如痘病毒（poxvirus）为300nm，在普通光学显微镜下勉强可看到；最小的病毒如小RNA病毒和极小DNA病毒直径约在20nm～30nm 之间。

2. 病毒的形态病毒的形态多种多样。

绝大多数动物病毒呈球形或近似球形；植物病毒多呈杆第1 页/共18 页状或丝状（某些动物病毒也呈丝状）；此外，还有呈砖形（痘病毒）、子弹形（狂犬病病毒）；而噬菌体（bacteriophage）多呈蝌蚪形。

有些病毒的形态比较固定，如小RNA病毒呈球形；但某些病毒的形态则是多形性的，如粘病毒（orthomyxoviridae），有球形、丝状和杆状。

复制学习目标学完本章内容后，你应该能做到以下几点：理解病毒基因组是如何决定它的复制方式的实质。

描述一个典型的、广义的病毒复制周期。

比较七类主要病毒的复制模式。

概述病毒的复制由于我们对病毒的认识发生了变化，因此导致了病毒的分类方式发生了改变：1、按疾病：许都古老文明，例如古埃及和古希腊人对许多不同种类的病毒的致病效果都有很清楚的认识。

这个时候人们就有几种关于人、动物和庄稼疾病的令人惊讶的描述，尽管在这时候还没有关于应对这些灾难的药剂的实质性研究。

尽管这些描述都很精确，但是像这样根据这些疾病进行系统分类的一个主要问题是许多不同的病毒会导致相同的症状；例如，伴有发烧的呼吸感染可能是由许都不同的病毒导致的。

2、按形态学：随着病毒分类数的增加，病毒分析技术也在提高，从1930年到1950年，基于病毒颗粒的结构将病毒进行分类成为可能。

尽管在先前的计划中这是一种进步，但是在区分导致不同的临床症状的许多在形态学上相似的病毒方面还存在许多问题。

在这一时期，血清学在病毒区分中成为一个非常重要的助手，颗粒形态研究一直是病毒分类的一个重要方面。

3、功能的划分：在近些年，人们更注重于对病毒复制策略的研究。

在病毒基因组的组成和结构方面显得尤为突出。

病毒基因组的分子水平分析使对于单个病毒株的迅速而明确的鉴定成为可能，同时也预示了拥有常见的基因结构的以前未知的或异常的病毒的性能。

从目的论的观点来看，病毒复制的基础目标是复制遗传信息。

因此病毒基因组在决定哪一步是达到这一目标的必要条件方面具有卓越的性质。

事实上，在这一过程中会发生大量的令人惊奇的变化，甚至是表面上看基因结构相似的病毒。

产生这种现象的原因在于划分，既有真核细胞的细胞核和细胞质隔室，又有病毒基因组和宿主细胞的遗传信息生物化学能力。

细胞被病毒感染的模式对于复制过程有着深远的影响意义。

对于宿主细胞是原核生物的病毒，复制可以简单反映它与宿主细胞的相关程度。

对于真核生物的宿主，关联更加频繁和复杂。

高中生物病毒知识点大总结病毒结构与组成病毒是一种无细胞结构的微生物，其结构相对简单，主要由遗传物质和蛋白质外壳（衣壳）组成。

病毒的遗传物质可以是DNA或RNA，根据这一特征，病毒可以分为DNA病毒和RNA病毒两大类。

蛋白质外壳是病毒的保护性结构，它保护病毒的遗传物质不受外界环境的破坏，并在感染宿主细胞时发挥作用。

病毒的复制病毒不能独立进行新陈代谢和繁殖，它必须依赖宿主细胞的机制来完成复制。

病毒复制的过程通常包括吸附、侵入、解包、复制、组装和释放六个阶段。

首先，病毒通过特定的受体与宿主细胞表面结合，然后通过内吞或融合等方式进入细胞内部。

进入细胞后，病毒的遗传物质被释放到宿主细胞的核内或胞质中，并利用宿主的合成机制进行复制。

新合成的遗传物质和蛋白质外壳组装成新的病毒颗粒，最后通过出芽或裂解等方式从宿主细胞中释放出来，完成复制过程。

病毒的分类根据病毒的遗传物质、形态结构和宿主范围等特征，病毒可以被分为多个类别。

常见的分类包括：有包膜病毒和无包膜病毒、球形病毒和杆状病毒、动物病毒、植物病毒和细菌病毒等。

例如，HIV属于逆转录病毒，流感病毒属于正链RNA病毒，而噬菌体则是一种感染细菌的病毒。

病毒与疾病病毒是许多疾病的病原体，它们可以引起从轻微的感冒到严重的艾滋病、埃博拉出血热等疾病。

病毒感染的途径多样，包括空气传播、食物和水传播、血液传播、性传播等。

病毒感染后，宿主的免疫系统会启动防御机制，产生针对病毒的特异性免疫应答。

然而，有些病毒能够逃避宿主的免疫系统，导致持续感染或慢性疾病。

病毒的防治预防和控制病毒感染的措施包括疫苗接种、抗病毒药物的使用和公共卫生干预。

疫苗通过模拟病毒感染，训练宿主免疫系统识别和清除特定的病毒，从而预防疾病的发生。

抗病毒药物可以直接作用于病毒的复制过程，抑制病毒的增殖。

公共卫生干预措施，如个人卫生习惯的改善、食品安全的保障和环境卫生的管理，也能有效地减少病毒感染的机会。

病毒与基因工程病毒在现代生物技术领域中也发挥着重要作用。

2013年复旦大学研究生医学分子病毒学试题1.简述病毒的生活周期（包括复制机制）。

（20分）答：病毒的生活周期可分为两个阶段：一个是细胞外阶段，以成熟的病毒粒子形式在；另一个是细胞内阶段，即感染阶段，在此阶段中进行复制和繁殖。

感染阶段开始时，病毒的遗传物质由衣壳中释放出来，注入宿主细胞中，然后在病毒核酸信息的指导控制下，形成新的病毒粒子。

病毒的复制过程其大致可分为连续的五个阶段：吸附、穿入、脱壳、生物合成、病毒的装配与释放（一次性释放、出芽释放）。

（一）吸附吸附是指病毒附着于敏感细胞的表面，它是感染的起始期。

细胞与病毒相互作用最初是偶然碰撞和静电作用，这是可逆的联结。

随后的特异性吸附是非常重要的，根据这一点可确定许多病毒的宿主范围，不吸附就不能引起感染。

（二）穿入穿入是指病毒核酸或感染性核衣壳穿过细胞进入胞浆，开始病毒感染的细胞内期。

主要有三种方式：（1）融合，在细胞膜表面病毒囊膜与细胞膜融合，病毒的核衣壳进入胞浆。

（2）胞饮，由于细胞膜内陷整个病毒被吞饮入胞内形成囊泡。

胞饮是病毒穿入的常见方式，也是哺乳动物细胞本身具有一种摄取各种营养物质和激素的方式。

当病毒与受体结合后，在细胞膜的特殊区域与病毒一起内陷形成膜性囊泡，此时病毒在胞浆中仍被胞膜覆盖。

（3）直接进入，某些无囊膜病毒，病毒核酸可直接穿越细胞膜到细胞浆中，而大部分蛋白衣壳仍留在胞膜外，这种进入的方式较为少见。

（三）脱壳穿入和脱壳是延续的过程，失去病毒体的完整性被称为“脱壳”。

脱壳到出现新的感染病毒之间叫“隐蔽期”。

经胞饮进入细胞的病毒，衣壳可被吞噬体中的溶酶体酶降解而去除。

有的病毒，如脊髓灰质炎病毒，在吸附穿入细胞的过程中病毒的RNA释放到胞浆中。

而痘苗病毒当其复杂的核心结构进入胞浆中后，随之病毒体多聚酶活化，合成病毒脱壳所需要的酶，完成脱壳。

（四）生物合成包括病毒核酸的复制和蛋白质的生物合成。

病毒侵入敏感细胞后，将核酸释放于细胞中，此时，该病毒粒子已不存在，并失去了原有的感染性，开始了核酸复制与蛋白质合成。