医学病毒学总论.ppt

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1、医学病毒学医学病毒学总论 病毒学(Virology)研究病毒本质，病毒与宿主相互作用和规律的科学，研究病毒本质，病毒与宿主相互作用和规律的科学，称病毒学。称病毒学。医学病毒学：研究病毒的结构和功能、人体抗病毒侵医学病毒学：研究病毒的结构和功能、人体抗病毒侵害的机制以及从病毒与宿主相互关系中找到预防、诊害的机制以及从病毒与宿主相互关系中找到预防、诊断、治疗和消灭病毒性疾病的措施，是医学微生物学断、治疗和消灭病毒性疾病的措施，是医学微生物学的重要内容。的重要内容。病毒的生命活动一旦被人掌握，又可利用它来造福于病毒的生命活动一旦被人掌握，又可利用它来造福于人类。人类。病毒的结构病毒的结构和化学组成和

2、化学组成病毒的大小与形态病毒的大小与形态概论概论病毒的遗传与变异、理病毒的遗传与变异、理化影响及分类化影响及分类病毒的病毒的增殖增殖病毒的基本性状病毒的基本性状病毒病毒(virus)：是一群体积是一群体积微小微小、结构、结构简单简单、只有一种核酸只有一种核酸(DNA或RNA)，易感活易感活细胞细胞内寄生内寄生、以、以复制方式增殖复制方式增殖的的非细胞型微生非细胞型微生物物。主要生物学性状主要生物学性状v体积微小，体积微小，可以通过滤菌器可以通过滤菌器v结构简单，结构简单，无细胞结构无细胞结构v遗传物质为遗传物质为DNA或或RNAv专性细胞内寄生专性细胞内寄生v复制增殖复制增殖l发病率高发病率高

3、，75%75%传染病由病毒引起；传染病由病毒引起；l传染性强传染性强，传播迅速，流行面广，病死率高；，传播迅速，流行面广，病死率高；l与肿瘤及自身免疫性疾病的发生密切相关，有与肿瘤及自身免疫性疾病的发生密切相关，有致畸致畸作用；作用；l特效药少特效药少，预防是重点。，预防是重点。病毒引起疾病的特点病毒引起疾病的特点 3000BC埃及孟菲斯壁画埃及孟菲斯壁画病毒病由来已久病毒病由来已久埃及法老 拉美西斯五世 1150BC-1145BC公元前二至三世纪印度和中国公元前二至三世纪印度和中国就存在就存在天花天花，中国从公元十，中国从公元十世纪宋真宗时代就有接种人世纪宋真宗时代就有接种人痘预防天花的文字

4、记载。痘预防天花的文字记载。比英国医生琴纳发明的比英国医生琴纳发明的牛痘苗早牛痘苗早800800年年!最早有记载的家畜病毒病可能是最早有记载的家畜病毒病可能是狂犬病狂犬病。亚里士多。亚里士多德（德（AristotleAristotle）在公元前四世纪就记述了病犬的疯）在公元前四世纪就记述了病犬的疯狂和暴怒，通过咬啮将病魔传给其他动物和人（常狂和暴怒，通过咬啮将病魔传给其他动物和人（常被称作恐水病）。被称作恐水病）。巴斯德巴斯德（PasteurPasteur）在）在18841884年发明了狂犬疫苗。年发明了狂犬疫苗。Ivanowskistudy on study on tobacco mosai

5、c disease Early Development of Virology20世纪世纪50年代初，年代初，5000万个病例万个病例/年；年；1967年，年，1000多万病例多万病例/年；同年年；同年WHO发起了推广接发起了推广接种、消灭天花的运动；种、消灭天花的运动；1977年索马里发现最后年索马里发现最后1例自然发生天花的病人；例自然发生天花的病人；1978年英国发现最后年英国发现最后1例实验室感染病例；例实验室感染病例；1980年，年，WHO宣布彻底消灭天花。宣布彻底消灭天花。被消灭的病毒被消灭的病毒 天花病毒天花病毒 1988年年WHO与与国国际际扶扶轮轮社社和和联联合合国国儿儿童童

6、基基金金会会共共同同发发出出根根除除脊脊髓髓灰灰质质炎炎倡倡议议。当当时时全全世世界界125个个国国家家中中有几百万脊髓灰质炎患者。有几百万脊髓灰质炎患者。2000.10西半球西半球(包括我国包括我国)消灭了小儿麻痹症。消灭了小儿麻痹症。2006年年WHO说，全世界能否彻底消灭小儿麻痹症，说，全世界能否彻底消灭小儿麻痹症，成败取决于四个国家：阿富汗、印度、尼日利亚和巴成败取决于四个国家：阿富汗、印度、尼日利亚和巴基斯坦。基斯坦。突突发发公公共共卫卫生生事事件件：发发生生脊脊髓髓灰灰质质炎炎野野病病毒毒输输入入和和脊脊髓灰质炎疫苗衍生病毒循环的疫情。髓灰质炎疫苗衍生病毒循环的疫情。将消灭的病毒将

7、消灭的病毒脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒病毒与其他微生物的比较病毒与其他微生物的比较-+干扰素干扰素敏感性敏感性-+-抗生素敏感性抗生素敏感性有性或无性有性或无性二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂复制复制增殖方式增殖方式+-+-在人工培基在人工培基上生长上生长DNADNARNARNADNADNARNARNADNADNARNARNADNADNARNARNADNADNARNARNADNADNA或或或或RNARNA核酸类型核酸类型+-+-有无细胞壁有无细胞壁真核细胞真核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞非细胞非细胞结构结构-+-+-+通过细菌滤器通过细菌

8、滤器真菌真菌衣原体衣原体立克次体立克次体支原体支原体细菌细菌病毒病毒特性特性v完整的具有感染性的成熟病毒颗粒称为完整的具有感染性的成熟病毒颗粒称为病病毒体毒体(virion)，是病毒在细胞外的典型结构，是病毒在细胞外的典型结构形式。形式。v测量单位为测量单位为纳米纳米（nm,1/1000 m）。）。多数多数病毒大小介于病毒大小介于30200nm之间，最可靠的之间，最可靠的测量方法是测量方法是电子显微镜电子显微镜(Electronmicroscope)技术。技术。葡萄球菌(1000nm）牛痘病毒300250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体390nmA、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌噬菌体(6

9、595nm)B、腺病毒、腺病毒(70nm)C、脊髓灰质炎病毒、脊髓灰质炎病毒(30nm)D、乙脑病毒、乙脑病毒(40nm)E、蛋白分子、蛋白分子(10nm)F、流感病毒、流感病毒(100nm)G、烟草花叶病毒、烟草花叶病毒潘多拉病毒（潘多拉病毒（Pandoravirus），是一），是一类非常大型的病毒。其基因组比其类非常大型的病毒。其基因组比其它所有已知病毒都要大得多。直径它所有已知病毒都要大得多。直径达达1微米。微米。西伯利亚阔口罐病毒西伯利亚阔口罐病毒(Pithovirussibericum)病毒的形态：病毒的形态：多呈球形或近似球形多呈球形或近似球形，少数，少数呈杆状、丝状、子弹状、砖块

10、状或蝌蚪状。呈杆状、丝状、子弹状、砖块状或蝌蚪状。砖形（痘病毒）砖形（痘病毒）子弹形（狂犬病病毒）子弹形（狂犬病病毒）蝌蚪形（噬菌体）蝌蚪形（噬菌体）杆状（烟草花叶病毒）杆状（烟草花叶病毒）一、病毒的结构一、病毒的结构n基本结构（核衣壳），基本结构（核衣壳），为所有病毒都必备；为所有病毒都必备；n辅助结构（包膜），辅助结构（包膜），为某些病毒所特有，它为某些病毒所特有，它们各有特殊的生物学功能；们各有特殊的生物学功能；n有包膜的为有包膜的为包膜病毒包膜病毒；无包膜的为；无包膜的为裸病毒裸病毒。一、病毒的结构一、病毒的结构裸病毒裸病毒Nakedviruses核心核心核酸核酸（core）蛋白质蛋白

11、质衣壳衣壳（capsid）包膜包膜-包膜病毒包膜病毒Envelopedviruses核衣壳核衣壳Neucleocapsid基本结构核心核心(nucleic acid)：位于病：位于病毒体的中心，毒体的中心，由一种核酸构由一种核酸构成成。病毒复制、遗传和变异。病毒复制、遗传和变异的物质基础。的物质基础。衣壳衣壳(capsid)：包绕在核酸：包绕在核酸外的蛋白质外壳，外的蛋白质外壳，由壳粒组由壳粒组成成，具有，具有AgAg性、保护核酸和性、保护核酸和传染性。传染性。核心核心衣衣壳壳壳粒壳粒核衣壳的对称形式螺旋对称螺旋对称20面面体对称体对称v复合对称复合对称立体立体对称对称螺旋螺旋对称对称辅助结构

12、包膜包膜：包绕在核衣壳外：包绕在核衣壳外的膜结构，主要含蛋白的膜结构，主要含蛋白质、多糖及脂类。质、多糖及脂类。来自来自宿主细胞宿主细胞，以出芽方式，以出芽方式向宿主细胞外释放时获向宿主细胞外释放时获得，具有保护、吸附和得，具有保护、吸附和致热等作用。致热等作用。刺突刺突：包膜表面不同形：包膜表面不同形状的突起状的突起 (如流感病毒如流感病毒)。能凝集某些动物能凝集某些动物RBC或或毒害宿主细胞并辅助病毒害宿主细胞并辅助病毒的吸附。毒的吸附。辅助结构病毒体结构模式图病毒体结构模式图壳粒壳粒衣壳衣壳核心核心核衣壳核衣壳包膜包膜包膜包膜病毒病毒刺突刺突核心：核酸核心：核酸基因组基因组genome决

13、定病毒遗传、变异决定病毒遗传、变异和复制和复制壳粒壳粒capsomere衣壳衣壳capsid保护、介导、抗原性保护、介导、抗原性包膜包膜envelope，刺突，刺突spike保护、介导、抗原性保护、介导、抗原性二、病毒的化学组成二、病毒的化学组成1.核酸核酸：DNA或或RNA多样性多样性存在形式多样存在形式多样线状、环状线状、环状DNA：dsDNA、ssDNARNA：dsRNA、ssRNA分节段分节段RNA感染性核酸感染性核酸复制方式多样复制方式多样大小悬殊大小悬殊2.病毒的病毒的蛋白质蛋白质可分为可分为结构蛋白和非结构蛋白结构蛋白和非结构蛋白。结构蛋白：结构蛋白：组成病毒体组成病毒体的蛋白成

14、分，包括的蛋白成分，包括衣壳蛋白、基质蛋白和包膜糖蛋白。衣壳蛋白、基质蛋白和包膜糖蛋白。保护核酸保护核酸、参与感染参与感染、具有、具有抗原性抗原性。非结构蛋白：可以存在于非结构蛋白：可以存在于病毒体内或受感病毒体内或受感染的细胞内染的细胞内。作为。作为酶酶类，参与病毒的复制，如类，参与病毒的复制，如逆转录酶、蛋白水解酶、逆转录酶、蛋白水解酶、DNA多聚酶等。多聚酶等。3.脂质和糖脂质和糖主要存在于主要存在于包膜包膜中，用于维持病毒体中，用于维持病毒体结构结构的完整性的完整性，与病毒的，与病毒的入侵入侵相关，具有相关，具有抗原性抗原性。病毒病毒缺乏完整的酶系统、无细胞器缺乏完整的酶系统、无细胞器

15、不能独立进行代谢不能独立进行代谢 必须寄生在活的易感细胞内进行增殖必须寄生在活的易感细胞内进行增殖病毒的增殖：病毒的增殖：复制复制(replication)病毒的病毒的复制周期复制周期(replicationcycle)是指病毒进入敏是指病毒进入敏感细胞后，以其基因组为模板，借助细胞中的原料、感细胞后，以其基因组为模板，借助细胞中的原料、能量及场所合成自己的大分子以组装子代病毒颗粒，能量及场所合成自己的大分子以组装子代病毒颗粒，最终按一定方式释放出细胞。最终按一定方式释放出细胞。复制周期分五个步骤复制周期分五个步骤吸附吸附：病毒与敏感细胞相遇，吸附在：病毒与敏感细胞相遇，吸附在C C表面；表面

16、；穿入穿入：吞饮、融合、受体结合、直接穿入；：吞饮、融合、受体结合、直接穿入；脱壳脱壳：只有核酸进入；：只有核酸进入；生物合成生物合成：包括核酸的复制和蛋白质的合成；：包括核酸的复制和蛋白质的合成；组装与释放组装与释放：宿主：宿主C C破裂，破胞释放或出芽、破裂，破胞释放或出芽、胞膜融合等。胞膜融合等。吸附吸附(adsorption)通过病毒的包膜或裸病毒表面的通过病毒的包膜或裸病毒表面的配配体位点体位点与细胞表面的与细胞表面的特异受体特异受体结合结合而吸附，而吸附，如如HIVgp120Th(CD4+)穿入穿入(penetration)融合、胞饮、融合、胞饮、直接穿入直接穿入融融合合直直接接穿

17、穿入入胞胞饮饮脱壳脱壳(uncoating)病毒在细胞内脱去衣壳，多数是在细胞病毒在细胞内脱去衣壳，多数是在细胞的溶酶体酶作用下脱壳释放出病毒基因组。的溶酶体酶作用下脱壳释放出病毒基因组。生物合成生物合成(biosynthesis)病病毒毒利利用用宿宿主主细细胞胞提提供供的的低低分分子子物物质质大大量量合合成成病病毒毒核核酸酸和和蛋蛋白白质质。此此阶阶段段无无完完整整病病毒毒可可见见，也也不不能能用用血血清清学学检检测测出出病病毒毒的的抗抗原原，称为称为隐蔽期隐蔽期(eclispeperiod)DNA病毒的生物合成病毒病毒DNA早期早期mRNA早期蛋白早期蛋白(酶酶)子代子代DNA晚期晚期mR

18、NA晚期蛋白质晚期蛋白质 （病毒结构蛋白）（病毒结构蛋白）转录转录翻译翻译翻译翻译转录转录 复复制制RNA病毒的生物合成RNA蛋白质蛋白质RNA蛋白质蛋白质RNA翻译翻译翻译翻译转录转录 逆转录病毒的生物合成RNA互补负链互补负链DNADNA：RNA中间体中间体双股双股DNA蛋白质蛋白质mRNA逆转录酶逆转录酶整合于宿主整合于宿主细胞细胞DNA装配与释放装配与释放(assemblyandrelease)裸病毒装配成核衣壳即为成熟病毒体，以裸病毒装配成核衣壳即为成熟病毒体，以破胞破胞方式方式释放；释放；包膜病毒装配成核衣壳后以包膜病毒装配成核衣壳后以出芽出芽方式释放，释放时方式释放，释放时包有核

19、膜或胞质膜成为成熟病毒体。包有核膜或胞质膜成为成熟病毒体。复制周期 (replication cycle)HIV budding and maturationHsiung,GD et al.,Diagnostic Virology 1994 p204(D.Medina)43Hockley et al.J Gen Virol 69:2455-2469uninfectedHIV infected(at higher magnifcation)HIV infected44病病毒毒的的复复制制过过程程异常增殖与干扰现象异常增殖与干扰现象1.异常增殖异常增殖病毒异常增殖病毒异常增殖：不能组装成完整的病毒

20、体：不能组装成完整的病毒体顿挫感染顿挫感染abortiveinfection(宿主细胞的原因宿主细胞的原因)缺陷病毒缺陷病毒defectiveviruses(病毒本身的原因病毒本身的原因)辅助病毒辅助病毒helperviruses2.干扰现象干扰现象(interference)当两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒抑当两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象。制另一种病毒增殖的现象。病毒病毒A细细胞胞病毒病毒B两种病毒相互拮抗两种病毒相互拮抗病毒间干扰现象病毒间干扰现象自身干扰、同种干扰、异种干扰自身干扰、同种干扰、异种干扰遗传特点：遗传特点：1、遗传方式简单、遗传方式

21、简单2、受宿主细胞影响、受宿主细胞影响3、易发生突变、易发生突变病毒的变异基因突变基因突变(genemutation)：病毒基因组发生碱基置换、病毒基因组发生碱基置换、缺失或插入引起。可发生形态、抗原性、宿主范围、致缺失或插入引起。可发生形态、抗原性、宿主范围、致病性等多种改变。病性等多种改变。主要类型：条件致死突变株主要类型：条件致死突变株(ts)缺陷型干扰突变株缺陷型干扰突变株(DIM)宿主适应性突变株宿主适应性突变株耐药突变株耐药突变株基因重组基因重组(generecombination):两种或两种以上不同的两种或两种以上不同的病毒感染同一宿主细胞时，发生病毒感染同一宿主细胞时，发生基

22、因片段的交换基因片段的交换，产生产生具有两个亲代特征的子代病毒，并能继续增殖具有两个亲代特征的子代病毒，并能继续增殖。基因重配基因重配(genereassortment):分节段的分节段的RNA病毒病毒通过交通过交换换RNA节段而进行的基因重组节段而进行的基因重组。基因整合基因整合(geneintegration)病毒基因组与宿主细胞基因组的整合。病毒基因组与宿主细胞基因组的整合。表型重组表型重组：病毒成分和基因产物（非遗传物质）间：病毒成分和基因产物（非遗传物质）间相互作用，产生变异。相互作用，产生变异。类型：表型混合、核壳转移、互补、增强类型：表型混合、核壳转移、互补、增强人工定向变异人工

23、定向变异：利用理化诱变法提高病毒突变率，：利用理化诱变法提高病毒突变率，以便在适合条件下选出所需要的突变株。以便在适合条件下选出所需要的突变株。方法：方法：1)改变宿主亲嗜性；改变宿主亲嗜性；2)培育冷适应突变株和温度敏感株；培育冷适应突变株和温度敏感株；3)通过基因重组获得杂交毒株。通过基因重组获得杂交毒株。理化因素对病毒的影响灭活灭活：病毒因理化因素的作用，：病毒因理化因素的作用，失去感染性失去感染性但仍保持其但仍保持其他特性。他特性。1.物理因素物理因素温度温度大多数病毒大多数病毒耐冷不耐热耐冷不耐热pH多数病毒在多数病毒在pH6.08.0范围内稳定。范围内稳定。射线和射线和UV以不同机

24、制均可使病毒灭活。以不同机制均可使病毒灭活。2.化学因素化学因素乙醚、氯仿、去氧胆酸盐等乙醚、氯仿、去氧胆酸盐等脂溶剂可使有包膜病毒的包膜脂脂溶剂可使有包膜病毒的包膜脂质溶解而灭活病毒质溶解而灭活病毒，失去吸附能力。但对无包膜的病毒（如肠，失去吸附能力。但对无包膜的病毒（如肠道病毒）几乎无作用。道病毒）几乎无作用。病毒的分类 分类依据：分类依据：核酸类型和结构（核酸类型和结构（RNA/DNA，双链，双链/单链，线状单链，线状/环状，是否分节段环状，是否分节段)病毒体形状和大小病毒体形状和大小衣壳对称性衣壳对称性包膜的有无包膜的有无2004年国际病毒分类委员会（年国际病毒分类委员会（ICTV）第

25、）第8次分类次分类报告，目前所有病毒分为报告，目前所有病毒分为73个科，个科，11个亚科，个亚科，289个属个属。生物学分类生物学分类uDNA病毒病毒uRNA病毒病毒uDNA和和RNA逆转录病毒逆转录病毒亚病毒因子亚病毒因子(subvirus)卫星病毒卫星病毒(satellites)类病毒类病毒(viroids)朊粒朊粒(prion)近近年年来来发发现现的的比比病病毒毒更更小小、更更简简单单的的一一类类传染因子。传染因子。v由由500-2000bp构成的构成的单链单链RNA。v可分为两类可分为两类,一类可编码自身的衣壳蛋白一类可编码自身的衣壳蛋白,一一类为卫星病毒类为卫星病毒RNA分子分子,又

26、称又称拟病毒拟病毒(Virusoid)，需利用辅助病毒的蛋白衣壳。，需利用辅助病毒的蛋白衣壳。v多数与植物病毒相关，少数与噬菌体或动多数与植物病毒相关，少数与噬菌体或动物病毒有关。物病毒有关。卫星病毒卫星病毒(satellitevirus)类病毒类病毒(viroids)大小仅为最小病毒大小仅为最小病毒的的120左右左右(200-400nt)由由单股环状单股环状RNA组成，杆状结构，组成，杆状结构，无衣壳无衣壳。对核酸酶敏感，对热、有机溶剂抵抗。对核酸酶敏感，对热、有机溶剂抵抗。朊粒朊粒(prion)正常宿主细胞基因编码、结构异常的正常宿主细胞基因编码、结构异常的朊蛋朊蛋白白，没有核酸没有核酸成

27、分。成分。思考题1、名词解释：核衣壳、灭活。、名词解释：核衣壳、灭活。2、简述病毒的结构和化学组成？、简述病毒的结构和化学组成？3、叙述病毒的复制周期？、叙述病毒的复制周期？病毒的感染与免疫病毒的感染与免疫病毒的病毒的致病机制致病机制病毒病毒的感染类型的感染类型抗病毒免疫抗病毒免疫病毒的病毒的传播方式传播方式病毒的感染与免疫水平传播水平传播：病毒在人群不同个体间的传播。病毒在人群不同个体间的传播。呼吸道、消化道呼吸道、消化道皮肤、粘膜皮肤、粘膜AB垂直传播垂直传播：某些病毒经胎盘或产道由：某些病毒经胎盘或产道由孕妇孕妇传给新生儿或胎儿传给新生儿或胎儿的感染。的感染。病毒感染方式病毒感染方式人类

28、病毒的感染途径人类病毒的感染途径主要感染途径主要感染途径传播方式及途径播方式及途径病毒种病毒种类呼吸道呼吸道空气、空气、飞沫或接触沫或接触流感病毒、鼻病毒等流感病毒、鼻病毒等消化道消化道污染水或食品染水或食品脊髓灰脊髓灰质炎病毒、其他炎病毒、其他肠道病毒等道病毒等输血、注射或器官移植血、注射或器官移植污染血或血制品染血或血制品污染注射器染注射器HIV、HBV等等泌尿生殖道泌尿生殖道接触、游泳池、性交接触、游泳池、性交HIV、HBV、HSV-I、II等等经胎胎盘、围产期期宫内、分娩内、分娩产道、哺乳等道、哺乳等HIV、HBV等等破破损皮肤皮肤昆虫叮咬、狂犬、鼠昆虫叮咬、狂犬、鼠类脑炎病毒、出血炎

29、病毒、出血热病毒等病毒等一、一、病毒对宿主细胞的直接作用病毒对宿主细胞的直接作用n溶细胞型感染溶细胞型感染n稳定状态感染稳定状态感染n包涵体的形成包涵体的形成n细胞凋亡细胞凋亡n基因整合与细胞转化基因整合与细胞转化病毒的致病作用病毒的致病作用1)溶细胞型感染溶细胞型感染(cytolytic infection)病毒在感染细胞内增殖，引起细胞的裂解死亡病毒在感染细胞内增殖，引起细胞的裂解死亡正常细胞正常细胞细胞病变细胞病变 2)稳定状态感染稳定状态感染(steady state infection)为特异性为特异性Ag或或CTL细胞识别细胞识别新抗原新抗原多核巨细胞多核巨细胞多核巨细胞多核巨细胞

30、3)包涵体包涵体(inclusionbody)概念：某些受概念：某些受病毒感染的细胞内，用普通病毒感染的细胞内，用普通光学显微镜光学显微镜可看到可看到有有与正常细胞结构和着色不同的圆形或椭圆形与正常细胞结构和着色不同的圆形或椭圆形的斑块的斑块。是。是病毒感染的诊断依据病毒感染的诊断依据。4)细胞凋亡细胞凋亡(apoptosis)诱导因子（如病毒等）诱导因子（如病毒等）细胞细胞凋亡基因激活凋亡基因激活细胞膜鼓泡细胞膜鼓泡细胞核浓缩细胞核浓缩染色体染色体DNADNA降解降解电泳时有电泳时有阶梯式条带阶梯式条带形成形成凋亡小体凋亡小体增加基因突变的机会增加基因突变的机会细胞核细胞核细胞核细胞核细胞核

31、细胞核5)基因整合与细胞转化基因整合与细胞转化结果：细胞转化或肿瘤形成结果：细胞转化或肿瘤形成与人类肿瘤相关的病毒与人类肿瘤相关的病毒病毒科病毒科与人与人类相关的相关的肿瘤瘤病毒病毒嗜肝嗜肝DNA病毒病毒 肝癌肝癌HBV疱疹病毒疱疹病毒鼻咽癌鼻咽癌EBVBurkitt淋巴瘤淋巴瘤EBVKaposi肉瘤肉瘤HHV-8乳多空病毒乳多空病毒乳乳头状瘤状瘤HPV宫颈癌癌HPV-16、18逆逆转录病毒病毒成人成人T细胞白血病胞白血病HTLV-1二、病毒感染的免疫病理作用二、病毒感染的免疫病理作用3 3、病毒对免疫系统的损伤、病毒对免疫系统的损伤2 2、有些病毒感染后，呈稳定状态感染，使、有些病毒感染后，

32、呈稳定状态感染，使细胞失去某些功能或出现新抗原细胞失去某些功能或出现新抗原4 4、免疫复合物免疫复合物引起损伤引起损伤1 1、抗体增强病毒感染作用抗体增强病毒感染作用 Fab+Fab+病毒病毒抗体抗体 Fc+Fc+单核巨噬细胞单核巨噬细胞病毒进入机体不引病毒进入机体不引起临床症状的感染。起临床症状的感染。病毒感染后引起疾病。病毒感染后引起疾病。隐性感染隐性感染显性感染显性感染有有无无临临床床症症状状机体可获得特异性免疫机体可获得特异性免疫;向外向外播散病毒，成为播散病毒，成为重要传染源重要传染源病毒感染类型病毒感染类型病毒进入机体后，在细胞病毒进入机体后，在细胞 内增殖，经内增殖，经数日至数周

33、数日至数周的的 潜伏期后发病。潜伏期后发病。急性感染急性感染持续性感染持续性感染感感染染过过程程时时间间病毒感染机体后，可在受病毒感染机体后，可在受感染细胞内感染细胞内长期存在或终长期存在或终生携带生携带，且，且不断或间断地不断或间断地向外界排出病毒向外界排出病毒。慢性感染慢性感染显性或隐性感染后未完全清除，显性或隐性感染后未完全清除，血中可持续检测出病毒血中可持续检测出病毒，常，常反复反复发作，迁延不愈发作，迁延不愈。如如HBV，HCV潜伏感染潜伏感染在显性或隐性感染后，在显性或隐性感染后，病毒基因存病毒基因存在于细胞内在于细胞内，在一定条件下，病毒，在一定条件下，病毒被激活开始复制，使疾病

34、复发。被激活开始复制，使疾病复发。可可反复激活反复激活。如。如HSV、VZV慢发病毒慢发病毒感染感染慢性发展的进行性加重的病毒感慢性发展的进行性加重的病毒感染，较为少见但染，较为少见但后果严重潜伏期后果严重潜伏期长长。如。如HIV，朊粒，朊粒寻常病毒寻常病毒prion麻疹病毒麻疹病毒持持续续性性感感染染急性病毒急性病毒感染的迟感染的迟发并发症发并发症急性感染后急性感染后1年或数年，发生年或数年，发生致致死性的并发症死性的并发症。如麻疹病毒。如麻疹病毒一、非特异性免疫一、非特异性免疫1、屏障作用、屏障作用2、吞噬细胞的作用、吞噬细胞的作用3、干扰素干扰素获得性非特异性免疫获得性非特异性免疫由由病

35、毒或其他干扰素诱生剂病毒或其他干扰素诱生剂刺激人或动物刺激人或动物细胞所产生细胞所产生的一类具的一类具有有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的作用的糖蛋白糖蛋白。种类种类 产生细胞产生细胞抗病毒抗病毒抗肿瘤抗肿瘤免疫调节免疫调节 人白细胞人白细胞强强弱弱弱弱 人成纤维细胞人成纤维细胞强强弱弱弱弱 T细胞细胞弱弱强强强强I型型型型抗病毒免疫抗病毒免疫非直接灭活病毒非直接灭活病毒诱生抗病毒蛋白诱生抗病毒蛋白(AVP)自身和邻近细胞自身和邻近细胞降解病毒降解病毒mRNA抑制病毒蛋白合成抑制病毒蛋白合成抑制病毒组装、释放抑制病毒组装、释放抑制病毒复制抑制病毒复制早期中断病毒感染，阻止

36、病毒扩散早期中断病毒感染，阻止病毒扩散IFN抗病毒机理抗病毒机理25合成酶合成酶蛋白激酶蛋白激酶磷酸二酯酶磷酸二酯酶干扰素因具有抗病毒、抗增殖、抗纤维化、免疫干扰素因具有抗病毒、抗增殖、抗纤维化、免疫调节和抗血管生成等活性调节和抗血管生成等活性,已被广泛用于丙型和已被广泛用于丙型和乙型肝炎、尖锐湿疣、多种血液肿瘤、肾癌和膀乙型肝炎、尖锐湿疣、多种血液肿瘤、肾癌和膀胱癌等疾病的治疗。胱癌等疾病的治疗。二、特异性免疫二、特异性免疫细胞免疫细胞免疫体液免疫体液免疫按种类：按种类：IgGIgMIgA按功能：中和抗体、补体结合抗体按功能：中和抗体、补体结合抗体中和抗体：免疫球蛋白的类型中和抗体：免疫球蛋

37、白的类型抗病毒免疫的主要成分抗病毒免疫的主要成分TD、TC、NK、M二、特异性免疫二、特异性免疫思考题1、名词解释：干扰素、包涵体。、名词解释：干扰素、包涵体。2、举例说明病毒与肿瘤的相关性（、举例说明病毒与肿瘤的相关性（5例）？例）？3、叙述病毒的持续性感染类型并举例说明。、叙述病毒的持续性感染类型并举例说明。病毒感染的检查方法与防治原则病毒感染的检查方法与防治原则病毒感染的检查方法病毒感染的检查方法病毒感染的防治原则病毒感染的防治原则病毒感染的检查检测内容检测内容查病毒查病毒查特异性查特异性抗体抗体 病毒颗粒病毒颗粒 病毒抗原病毒抗原 病毒核酸病毒核酸 病毒酶类：如逆转录酶病毒酶类：如逆转

38、录酶 电镜直接观察电镜直接观察 光镜检查包涵体光镜检查包涵体 分离培养分离培养一、标本的采集与送检原则基本与细菌相似，但应注意：1.1.标本用标本用“双抗双抗”或两性霉素或两性霉素B B处理处理 2.2.低温保存低温保存，尽快送检尽快送检 3.3.血清学诊断采双份血清血清学诊断采双份血清二、病毒分离培养的方法二、病毒分离培养的方法动物接种动物接种鸡胚接种鸡胚接种组织培养组织培养器官培养器官培养移植培养移植培养细胞培养细胞培养原代细胞培养原代细胞培养二倍体细胞培养二倍体细胞培养传代细胞培养传代细胞培养培培养养方方法法二、病毒的分离与鉴定一般程序：标本标本无菌处理无菌处理动物接种动物接种鸡胚培养鸡

39、胚培养细胞培养细胞培养指标阳性指标阳性指标阴性指标阴性 病毒鉴定病毒鉴定 盲传盲传2 23 3代代指标阴性指标阴性病毒阴性病毒阴性（一）病毒的分离培养 1.1.细胞培养细胞培养 单层细胞培养（单层细胞培养（monolayer cell culturemonolayer cell culture）分类分类 悬浮细胞培养（悬浮细胞培养（suspended cell culturesuspended cell culture）细胞种类细胞种类原代细胞原代细胞（primary cellprimary cell）二倍体细胞（二倍体细胞（diploid celldiploid cell）传代细胞系传代细胞

40、系（continuous cell linecontinuous cell line）病毒的细胞培养细胞培养瓶细胞培养瓶单层细胞单层细胞特点特点：对多种病毒敏感对多种病毒敏感 生长能力有限生长能力有限,获取成本高获取成本高 可携带潜伏病毒可携带潜伏病毒1.细胞培养(1)原代和次代细胞培养(2)二倍体细胞培养 体外分裂体外分裂5050100100代仍保持二倍体染色体代仍保持二倍体染色体数目数目，可用于病毒分离和疫苗生产可用于病毒分离和疫苗生产。特点特点：对多种病毒敏感对多种病毒敏感 不带异种蛋白不带异种蛋白(人源性人源性)不带病毒不带病毒，无致瘤潜能无致瘤潜能 可传可传5050代左右代左右1.细

41、胞培养(3)传代细胞培养特点特点：对多种病毒敏感性高对多种病毒敏感性高 繁殖能力高繁殖能力高，传代时间长传代时间长 有致癌危险，不能用于疫苗生产有致癌危险，不能用于疫苗生产1.细胞培养2.鸡胚培养 采用孵化采用孵化9 91414天的鸡胚天的鸡胚 绒毛尿囊膜绒毛尿囊膜（allantocherionallantocherion）痘苗病毒、人类疱疹病毒痘苗病毒、人类疱疹病毒 尿囊腔尿囊腔（allantoic cavityallantoic cavity）接种部位接种部位 流感病毒、腮腺炎病毒流感病毒、腮腺炎病毒 羊膜腔羊膜腔（amniotic cavityamniotic cavity）流感病毒的初

42、次分离流感病毒的初次分离 卵黄囊卵黄囊（yolk sacyolk sac）嗜神经病毒嗜神经病毒 2、鸡胚培养优点：易管理，不带微生物，成本较低缺点：操作程序复杂3.动物接种 应用：尚无敏感细胞的病毒培养应用：尚无敏感细胞的病毒培养 动物：兔、鼠、黑猩猩、猴等动物：兔、鼠、黑猩猩、猴等 优点：结果易观察，可建立动物模型优点：结果易观察，可建立动物模型 缺点：有饲养条件要求，费用高缺点：有饲养条件要求，费用高，动物动物 体内常带有潜伏病毒体内常带有潜伏病毒 登革病毒对新生乳鼠的致病作用 1-3日龄乳鼠接种病毒日龄乳鼠接种病毒6日后，小鼠陆续日后，小鼠陆续出现体弱、弓背、行动迟缓等症状。出现体弱、弓

43、背、行动迟缓等症状。1 1病毒增殖鉴定病毒增殖鉴定(1)(1)细胞病变效应（细胞病变效应（cytopathcytopathicic effect,effect,CPE CPE）细细胞胞变变圆圆、聚聚集集、坏坏死死、溶溶解解或或脱脱落落等等（多多数数病病毒）毒）；形形成成多多核核巨巨细细胞胞或或称称融融合合细细胞胞（麻麻疹疹病病毒毒、巨巨细细胞病毒胞病毒、呼吸道合胞病毒呼吸道合胞病毒等）等）；在在培培养养细细胞胞中中形形成成包包涵涵体体（狂狂犬犬病病病病毒毒、麻麻疹疹病病毒等毒等）。）。（二）病毒的鉴定 细胞变圆、聚集、坏死、溶解或脱落细胞变圆、聚集、坏死、溶解或脱落(1 1)细胞病变效应细胞病

44、变效应(cytopathic effect,CPEcytopathic effect,CPE)麻疹病毒麻疹病毒感染细胞感染细胞呼吸道合胞病呼吸道合胞病毒感染细胞毒感染细胞形成多核巨细胞或称融合细胞形成多核巨细胞或称融合细胞epithelial cells-adenovirusuninfectedearly infectionlate infectionepithelial cells-respiratory syncytial virusuninfectedrespiratory syncytial virusfibroblastic cells-herpes simplex virusuni

45、nfectedearly infectionlate infectionfibroblastic cells-poliovirusuninfectedearly infectionlate infection腮腺炎病毒感染细胞腮腺炎病毒感染细胞(2)红细胞吸附（hemadsorption）病毒病毒包包膜表面血凝素膜表面血凝素(HAHA)红细胞红细胞表面表面HAHA受体受体(3)(3)细胞代谢改变细胞代谢改变 细胞代谢变慢细胞代谢变慢 pHpH变化变化2.病毒形态学鉴定电子显微镜电子显微镜：设备、操作复杂，：设备、操作复杂，应用受限应用受限光学显微镜光学显微镜：可见：可见大病毒大病毒（痘类病毒）

46、，痘类病毒），对一般病毒检测对一般病毒检测意义不大意义不大3.病毒血清学鉴定 鉴定病毒种、型、亚型鉴定病毒种、型、亚型 (1 1)血凝抑制试验血凝抑制试验（hemagglutinatihemagglutination on i inhibition testnhibition test）正粘正粘病毒型与亚型鉴定病毒型与亚型鉴定 病毒病毒鸡鸡红细胞红细胞凝集（血凝试验）凝集（血凝试验）病毒病毒特异性抗体特异性抗体鸡鸡红细胞红细胞不凝集不凝集 （血凝抑制试验）（血凝抑制试验）(2)(2)免疫标记法免疫标记法（FIAFIA、EIAEIA、RIARIA）多种病毒鉴定多种病毒鉴定3.病毒血清学鉴定4.病

47、毒分子生物学鉴定抗原变异病毒基因的鉴定抗原变异病毒基因的鉴定 核酸扩增核酸扩增 核酸杂交核酸杂交 基因芯片基因芯片 基因测序基因测序（三）病毒数量与感染性测定1 1.血凝试验血凝试验2.2.空空斑形成试验斑形成试验 （plaque formation testplaque formation test）3 3.5050组织细胞感染量组织细胞感染量 （5050 tissue culturetissue culture infectious dose,infectious dose,TCIDTCID5050）(四)新病毒的鉴定核酸类型的测定核酸类型的测定 理化性状的检测理化性状的检测 形态学鉴定形

48、态学鉴定 血清学鉴定血清学鉴定 基因测序和生物对比基因测序和生物对比 病毒感染的血清学诊断病毒感染的血清学诊断中和试验补体结合试验血凝抑制试验免疫扩散等病毒感染的血清学诊断应用应用：采取标本分离病毒为时已晚采取标本分离病毒为时已晚目目前前尚尚无无分分离离此此病病毒毒的的方方法法或或难难以以分分离的病毒离的病毒为证实所分离的病毒的临床意义为证实所分离的病毒的临床意义进行血清流行病学调查等进行血清流行病学调查等1.中和试验（neutralizing test）病毒病毒中和抗体中和抗体 病毒失去感染性病毒失去感染性 特点：特异性高，抗体维持时间长特点：特异性高，抗体维持时间长应用：人群免疫情况的调查

49、应用：人群免疫情况的调查 临床诊断少用临床诊断少用2.补体结合试验 （complement fixation test）用用已已知知病病毒毒可可溶溶性性补补体体抗抗原原检检测测病病人人血血清中相应的补体抗体清中相应的补体抗体 特点：特异性低，抗体出现早，消失快特点：特异性低，抗体出现早，消失快 应用：近期感染指标。应用：近期感染指标。病毒感染的快速诊断数小时内出结果数小时内出结果病毒颗粒病毒颗粒病毒成分（抗原或核酸）病毒成分（抗原或核酸）病毒抗原检测病毒抗原检测 早期抗体检测早期抗体检测（I IgMgM）四、病毒的快速诊断四、病毒的快速诊断光镜光镜-包涵体电镜电镜免疫荧光免疫荧光ELISA分子

50、生物学技术分子生物学技术杂交Southern blotPCRNorthern blot（一）形态学检查电镜和免疫电镜检查电镜和免疫电镜检查 普通光学显微镜检查普通光学显微镜检查 包涵体包涵体（二）病毒成分检测1 1.病毒蛋白抗原检测病毒蛋白抗原检测 免疫标记技术免疫标记技术2 2.病毒核酸检测病毒核酸检测 核酸扩增技术核酸扩增技术 核酸杂交技术核酸杂交技术 基因芯片技术基因芯片技术 基因测序基因测序（三）早期抗体检测 可诊断急性感染可诊断急性感染 特异性特异性IgMIgM抗体抗体：孕妇感染风疹病毒孕妇感染风疹病毒 EBVEBV早期抗原早期抗原抗体抗体 核心抗原核心抗原抗体抗体 早期抗原的抗体早