非細(xì)胞生物病毒和亞病毒ppt課件

1、第五章非細(xì)胞生物——病毒和亞病毒,1,第一節(jié) 病毒第二節(jié) 亞病毒第三節(jié) 病毒與實(shí)踐,2,一、病毒的發(fā)現(xiàn)和研究歷史二、病毒的特點(diǎn)和定義三、病毒的宿主范圍四、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)和大小五、病毒的核酸六、四類病毒及其繁殖方式,第一節(jié) 病毒,3,病毒（Virus）是在19世紀(jì)末才被發(fā)現(xiàn)的一類微小病原體。,4,一、病毒的發(fā)現(xiàn)和研究歷史,5,6,1886年，A. Mayer 發(fā)現(xiàn)具有傳染性的煙草花葉病,1892年，D. I

2、vanovsky煙草花葉病病原體能通過細(xì)菌濾器： 一種能通過細(xì)菌濾器的”細(xì)菌毒素”或極小的細(xì)菌,7,1898年，M W Beijerinck對煙草花葉病病原體的研究結(jié)果：,能通過細(xì)菌濾器； 可被乙醇沉淀而不失去其感染性， 能在瓊脂凝膠中擴(kuò)散； 用培養(yǎng)細(xì)菌的方法不能被培養(yǎng)出來，推測只能在植物活細(xì)胞中生活。,8,極大地豐富了現(xiàn)代生物學(xué)（微生物學(xué)、分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)）的理論與技術(shù)；,病毒學(xué)（virulo

3、gy）,研究病毒（virus）的本質(zhì)及其與宿主的相互作用的科學(xué)，是微生物學(xué)的重要分支學(xué)科。,有效地控制和消滅人及有益生物的病毒病害；利用病毒對有害生物、特別是害蟲進(jìn)行生物防治；發(fā)展以基因工程為中心的生物高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)；,,9,真病毒（Euvirus）,非細(xì)胞生物,至少含有核酸和蛋白質(zhì)兩種組分。,亞病毒（subvirus）,,,類病毒：只含具有獨(dú)立侵染性的RNA組分,擬病毒：只含不具獨(dú)立侵染性的RNA組分,朊病毒：只含單一蛋白質(zhì)組分,,

4、10,二、病毒的特點(diǎn)和定義,1. 特 點(diǎn),1）不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，具有一般化學(xué)大分子的特征。,Eg. 一些簡單的病毒僅由核酸和蛋白質(zhì)外殼（coat）構(gòu)成，故可把它們視為核蛋白分子。,2）一種病毒的毒粒內(nèi)只含有一種核酸，DNA或者RNA。,朊病毒甚至僅由蛋白質(zhì)構(gòu)成,3）大部分病毒沒有酶或酶系極不完全，不含催化能量代謝的酶，不能進(jìn)行獨(dú)立的代謝作用。,11,4）嚴(yán)格的活細(xì)胞內(nèi)寄生，沒有自身的核糖體，沒有個(gè)體生長，也不進(jìn)行二均分裂，必須依賴宿主細(xì)胞

5、進(jìn)行自身的核酸復(fù)制，形成子代。,病毒感染敏感宿主細(xì)胞后，病毒核酸進(jìn)入細(xì)胞，通過其復(fù)制與表達(dá)產(chǎn)生子代病毒基因組和新的蛋白質(zhì)，然后由這些新合成的病毒組分裝配（assembly）成子代毒粒，并以一定方式釋放到細(xì)胞外。病毒的這種特殊繁殖方式稱做復(fù)制（replication）。,5）個(gè)體微小，在電子顯微鏡下才能看見。,6）對大多數(shù)抗生素不敏感，對干擾素敏感。,例如利福平可抑制痘病毒復(fù)制,7）在離體條件下，能以無生命的生物大分子狀態(tài)存在，并可長期保

6、持其侵染活力。,8）有些病毒的核酸還能整合到宿主的基因組中，并誘發(fā)潛伏性感染。,12,病毒（virus)是一類由核酸和蛋白質(zhì)等少數(shù)幾種成分組成的超顯微“非細(xì)胞生物”，其本質(zhì)是一種只含DNA或RNA的遺傳因子。,,超顯微的,★什么是病毒？,沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的,專性活細(xì)胞內(nèi)寄生,2. 定 義,13,病毒幾乎可以感染所有的細(xì)胞生物，并具有宿主特異性,,,噬菌體（phage）植物病毒（plant viruses）動物病毒（animal viru

7、ses）,三、病毒的宿主范圍,14,四、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)和大小 （一） 病毒的大小,絕大多數(shù)的病毒都是能通過細(xì)菌過濾器的微小顆粒，直徑在20～200nm的范圍內(nèi)，必須在電鏡下觀察。,最大病毒d=200nm的牛痘苗病毒（smallpox）；最小病毒之一d=28nm的脊髓灰質(zhì)炎病毒（polio virus）；,15,病毒是一類非細(xì)胞生物，故稱之為病毒?；虿《倔w（virion），有時(shí)也稱病毒顆?；虿《玖Ｗ樱╲irus particle

8、），專指成熟的、結(jié)構(gòu)完整的和有感染性的單個(gè)病毒。,（二） 病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu),16,球形顆粒(或稱擬球形顆粒),桿狀顆粒,復(fù)雜形狀顆粒（如蝌蚪狀，卵形）,毒粒的形狀,,17,★病毒長什么樣子？,病毒的基本結(jié)構(gòu),,衣殼（蛋白質(zhì)外殼）,核心（核酸）,,DNA：DNA病毒(如天花病毒、腺病毒等),RNA：RNA病毒(如HIV、脊髓灰質(zhì)炎病毒等),,,只含有其中一種核酸,核衣殼,1. 典型病毒粒的構(gòu)造,18,對稱體制,螺旋對稱,二十面體對稱,

9、復(fù)合對稱,有包膜,無包膜,桿狀：煙草花葉病毒（TMV）等,絲狀：大腸桿菌的f1、fd、M13等,卷曲狀：正粘病毒（流感病毒）等,彈狀：狂犬病毒，水泡性口膜炎病毒等,無包膜,有包膜：皰疹病毒,大型：腺病毒等,小型：脊髓灰質(zhì)炎病毒， φX174噬菌體等,無包膜：大腸桿菌的T偶數(shù)噬菌體（蝌蚪狀）等,有包膜：痘病毒（磚塊狀）,,,,,,,,2. 病毒粒的對稱體制,19,（1） 螺旋對稱的代表——煙草花葉病毒,煙草花葉病毒

10、簡稱TMV（tobaco mosaic virus），是一種植物病毒，在病毒學(xué)發(fā)展史上有其獨(dú)特的地位。它是發(fā)現(xiàn)最早、研究最深入和了解最清楚的一種病毒。,20,（2） 二十面體對稱的代表——腺病毒,腺病毒（Adenovirus）是一類動物病毒，于1953年首次從手術(shù)切除的小兒扁桃體中分離到。,主要侵染呼吸道、眼結(jié)膜和淋巴組織，是急性咽炎、咽結(jié)膜炎、流行性角膜結(jié)膜炎和病毒性肺炎等的病原體。,21,（3） 復(fù)合對稱的代表——T偶數(shù)噬菌體,E.

11、coli 的T偶數(shù)（even type）噬菌體共有3種，即T2、T4和T6。它們是病毒學(xué)和分子遺傳學(xué)基礎(chǔ)理論研究中的極好材料。,22,病毒粒大量聚集并使宿主細(xì)胞發(fā)生病變時(shí)，就形成了具有一定形態(tài)、構(gòu)造并能用 光鏡加以觀察和識別的特殊“群體”，稱之為包涵體（inclusion body） 。,3. 病毒的群體形態(tài),（1）包涵體（inclusion body）,23,也有在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)都存在的類型。,包涵體,多數(shù)位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，具嗜酸性；

12、,少數(shù)位于細(xì)胞核內(nèi)，具嗜堿性；,,24,病毒包涵體的應(yīng)用,①用于病毒病的診斷,②用于生物防治,,25,（2）噬菌斑（plaque）,將少量的噬菌體與大量的宿主細(xì)胞的混合液與45℃左右的瓊脂培養(yǎng)基在培養(yǎng)皿中充分混勻，鋪平后培養(yǎng)10小時(shí)左右，肉眼可見一個(gè)個(gè)透亮不長菌的小圓斑，即為噬菌斑（plaque），是由噬菌體在菌苔上形成的“負(fù)菌落”。,26,（3）空斑（plaque）,由動物病毒在宿主單層細(xì)胞培養(yǎng)物上形成一個(gè)與噬菌斑類似的肉眼可見的局部

13、病損區(qū)域，稱之為蝕斑或稱空斑（plaque）。,Dulbecco和Vogt于1953年發(fā)明了單層動物細(xì)胞上的病毒空斑計(jì)數(shù)法，可進(jìn)行有活性的動物病毒粒子的計(jì)數(shù)。,27,由植物病毒在植物葉片上形成的局部壞死斑，稱之為枯斑（lesion，病斑）。,（4）枯斑（ lesion ）,28,（三） 噬菌體的形態(tài),29,五、病毒的核酸,核酸構(gòu)成了病毒的基因組（genome），是病毒粒中最重要的成分，具有遺傳信息的載體和傳遞體的作用。,30,①是DNA

14、還是RNA；②是單鏈（ss，single strand）結(jié)構(gòu)還是雙鏈（ds，double strand）結(jié)構(gòu)；③呈線狀還是環(huán)狀；④是閉環(huán)還是缺口環(huán)；⑤基因組是單分子、雙分子、三分子還是多分子。⑥核酸的堿基（b，base）或堿基對（base pair，bp）數(shù)，以及核苷酸序列等。,病毒核酸的類型可從以下幾點(diǎn)來區(qū)分：,病毒核酸的種類是病毒系統(tǒng)分類中最可靠的分子基礎(chǔ),31,六、四類病毒及其繁殖方式（一） 原核生物的病毒——噬菌體

15、 1. 噬菌體的繁殖,噬菌體和一切病毒粒并不存在個(gè)體的生長過程，只有其兩種基本成分（核酸和蛋白質(zhì)）的合成和裝配，即：,32,病毒感染敏感宿主細(xì)胞后，病毒核酸進(jìn)入細(xì)胞，通過其復(fù)制與表達(dá)產(chǎn)生子代病毒基因組和新的蛋白質(zhì)，然后由這些新合成的病毒組分裝配（assembly）成子代毒粒，并以一定方式釋放到細(xì)胞外。病毒的這種特殊繁殖方式稱做復(fù)制（replication）。,33,病毒的特點(diǎn)：,嚴(yán)格細(xì)胞內(nèi)寄生物，只能在活細(xì)胞內(nèi)繁殖。,毒粒,

16、,宿主細(xì)胞,,有繁殖性的病毒基因組,,具有感染性的毒粒消失,病毒基因組復(fù)制、表達(dá),,病毒核酸和蛋白質(zhì),裝配形成具有感染性的毒粒,,釋放至細(xì)胞外,,,,,原料；能量；生物合成場所；,,34,噬菌體的繁殖一般分為5個(gè)階段，即①吸附 ②侵入 ③增殖（復(fù)制與生物合成） ④成熟（裝配） ⑤裂解（釋放）,35,凡在短時(shí)間內(nèi)能連續(xù)完成以上

17、5個(gè)階段而實(shí)現(xiàn)其繁殖的噬菌體，稱為烈性噬菌體（virulent phage）； 反之，進(jìn)入菌體后并不進(jìn)行增殖或引起溶菌的則稱之為溫和噬菌體（temperate phage）。,36,烈性噬菌體所經(jīng)歷的繁殖過程，稱為裂解性周期（lytic cycle）或增殖性周期（productive cycle）。,37,烈性噬菌體的繁殖過程一般分為五個(gè)階段：即吸附、侵入、復(fù)制、裝配和釋放。,38,①吸附：噬菌體和宿主細(xì)胞上的特異性吸

18、附部位進(jìn)行特異性結(jié)合，噬菌體以尾絲牢固吸附在受體上后，靠刺突“釘”在細(xì)胞表面上。②侵入：核酸注入細(xì)胞的過程。噬菌體尾部所含酶類物質(zhì)可使細(xì)胞壁產(chǎn)生一些小孔，然后尾鞘收縮，尾髓刺入細(xì)胞壁，并將核酸注入細(xì)胞內(nèi)，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)胞外。③復(fù)制 ：包括核酸的復(fù)制和蛋白質(zhì)合成。噬菌體核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞后，會控制宿主細(xì)胞的合成系統(tǒng)，然后以噬菌體核酸中的指令合成噬菌體所需的核酸和蛋白質(zhì)。,39,④裝配：主要步驟有：DNA分子的縮合——通過衣殼包裹D

19、NA而形成頭部——尾絲及尾部的其它部件獨(dú)立裝配完成——頭部與尾部相結(jié)合——最后裝上尾絲，至此，一個(gè)個(gè)成熟的形狀、大小相同的噬菌體裝配完成。,40,⑤釋放：方式：裂解：多以裂解細(xì)胞的方式釋放。分泌：噬菌體穿出細(xì)胞，細(xì)胞并不裂解。通常情況下，一個(gè)噬菌體通過上述五個(gè)過程能合成100——300個(gè)噬菌體。烈性噬菌體的這種生長繁殖方式也稱為一步生長，,41,吸附,侵入,早期：病毒特異性酶的合成,病毒核酸復(fù)制,病毒結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)合成,裝配,釋放,

20、,病毒大分子合成,42,溫和噬菌體侵入相應(yīng)宿主細(xì)胞后，由于前者的基因組整合到后者的基因組上，并隨后者的復(fù)制而進(jìn)行同步復(fù)制，因此，這種溫和噬菌體的侵入并不引起宿主細(xì)胞裂解，此即稱溶源性或溶源現(xiàn)象。,2. 溶源性（lysogeny）,43,凡吸附并侵入細(xì)胞后，噬菌體的DNA只整合在宿主的核染色體組上，并可長期隨宿主DNA的復(fù)制而進(jìn)行同步復(fù)制，因而在一般情況下不進(jìn)行增殖和引起宿主細(xì)胞裂解的噬菌體，稱溫和噬菌體（temperatephag

21、e）或溶源噬菌體（lysogenicphage）。,（1）溶源噬菌體（lysogenicphage）,44,當(dāng)溫和噬菌體侵入其敏感宿主的細(xì)胞后，前者的核酸可整合到后者的核基因組（genome，即核染色體）上，這種處于整合態(tài)的噬菌體核酸，稱作前噬菌體（prophage）。,（2）前噬菌體（prophage）,45,①游離態(tài)指成熟后被釋放并有侵染性的游離噬菌體粒子；②整合態(tài)指已整合在宿主基因組上的前噬菌體（prophage）狀態(tài)；

22、③營養(yǎng)態(tài)指前噬菌體經(jīng)外界理化因子誘導(dǎo)后，脫離宿主核基因組而處于積極復(fù)制、合成和裝配的狀態(tài)。,（3）溫和噬菌體的三種存在形式,46,溫和噬菌體的種類很多，常見的有E.coli的λ、Mu-1、P1和P2噬菌體等。,47,凡能引起溶源性的噬菌體即稱溫和噬菌體，而其宿主就稱溶源菌（lysogen或lysogenic bacteria）。溶源菌是一類能與溫和噬菌體長期共存，一般不會出現(xiàn)有害影響的宿主細(xì)胞。,（4）溶源菌（lysog

23、en或lysogenic bacteria）,48,植物病毒大多為ssRNA病毒，基本形態(tài)為桿狀、絲狀和球狀（二十面體），一般無包膜。,植物病毒對宿主的專一性通常較差。Eg.TMV可侵染十余科、百余種草本和木本植物。,（二） 植物病毒,49,植物患病毒病后，主要出現(xiàn)三類癥狀：①因葉綠體被破壞或不能合成新的葉綠素，而引起花葉、黃化或紅化等癥狀；②植株發(fā)生矮化、叢枝或畸形等；③形成枯斑或壞死等癥狀。,50,在人類、哺乳動物、禽

24、類、兩棲類、爬行類和魚類等各種脊椎動物中，廣泛存在著相應(yīng)的病毒。 與人類健康有關(guān)的病毒超過300種，與其他脊椎動物有關(guān)的病毒超過900種。,（三） 人類和脊椎動物病毒,51,1.常見的病毒病,Eg.流行性感冒肝炎麻疹腮腺炎脊髓灰質(zhì)炎皰疹流行性乙型腦炎狂犬病艾滋病等,52,2.腫瘤,在人類的惡性腫瘤中，約有15％~20%是由于病毒的感染而誘發(fā)的。,1933年理查德·畢肖普（Richard Bishope）

25、發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)DNA腫瘤病毒即兔乳頭瘤病毒。,53,SV40是實(shí)驗(yàn)室常用作研究分子病毒學(xué)的重要工具，它是在用猴腎細(xì)胞培養(yǎng)制備脊髓灰質(zhì)炎疫苗時(shí)發(fā)現(xiàn)的。,1960年從猴腎細(xì)胞中找到一種猴空泡病毒40（SV40）。,54,禽、畜等動物的病毒病普遍且危害嚴(yán)重。,Eg.豬瘟、牛瘟、口蹄疫、馬傳染性病毒病、 兔的乳頭狀瘤、雞瘟、雞新城疫和勞氏肉瘤等。,55,世界上已證實(shí)的人畜共患病約有200種，其中較重要的有89種，病毒病27種。,人畜共患?。?/p>

26、zoonosis）人類和脊椎動物之間自然傳播的疾病和感染。,Eg.流行性乙型腦炎、口蹄疫、西部馬腦炎、 委內(nèi)瑞拉馬腦炎、狂犬病、禽流感等。,56,禽流感（Avian influenza）是由A型流感病毒引起的一種禽類感染或疾病綜合癥，極易在禽鳥間散播，可引致家禽大量死亡，對家禽業(yè)帶來不可估量的破壞。,1997年，香港發(fā)生全世界第一宗人類受H5型禽流感感染病例，原本只影響雞的病毒亦令人類患病。受影響的人數(shù)為18人，其中6人死亡

27、。,57,乙肝病毒表面抗原的三維結(jié)構(gòu)模式圖,乙型肝炎病毒,58,狂犬病毒,流感病毒,艾滋病病毒,59,人類病毒病中，最嚴(yán)重的是稱之為“世紀(jì)瘟疫”或“黃色妖魔”————獲得性免疫缺陷綜合癥（acquired immune deficiency syndrome，AIDS），即艾滋病。,自艾滋病發(fā)現(xiàn)至今的20年中，已經(jīng)約有5600萬人感染，其中1900萬人死亡。目前全球感染者達(dá)3600萬人，非洲和亞洲尤為嚴(yán)重。,60,61,已知的昆蟲

28、病毒有1671種，其中80％以上都是農(nóng)、林業(yè)中常見的鱗翅目害蟲的病原體，因此是害蟲生物防治中的的巨大資源庫。,（四） 昆蟲病毒,62,多數(shù)昆蟲病毒可在宿主細(xì)胞內(nèi)形成光鏡下呈多角形的包涵體，稱為多角體（polyhedron）。,多角體在細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)內(nèi)形成，成分為堿溶性結(jié)晶蛋白，其內(nèi)包裹著數(shù)目不等的病毒粒。,功能是保護(hù)病毒粒免受外界不良環(huán)境的破環(huán)。,63,包涵體,多角體,64,凡在核酸和蛋白質(zhì)兩種成分中，只含其中一種的分子病原體，稱為亞病

29、毒（subvirus），包括類病毒、擬病毒和朊病毒 3 類。,第二節(jié) 亞病毒（subvirus）,65,一、類病毒（Viroid）,類病毒（viroid）是一類只含RNA一種成分、專性寄生在活細(xì)胞內(nèi)的分子病原體。,目前只在植物體中發(fā)現(xiàn)，所含核酸為裸露的環(huán)狀ssRNA，其二級結(jié)構(gòu)象一段末端封閉的短dsRNA分子。,66,1971年在美國工作的瑞士學(xué)者T. O. Diener在馬鈴薯紡錘形塊莖?。╬otatospindletuber

30、disease，PSTD）中發(fā)現(xiàn)一條比一般病毒分子更小的10S的區(qū)帶，他稱它為馬鈴薯紡錘形塊莖病類病毒（potatospindletuberviroid，PSTV），它可使馬鈴薯減產(chǎn)20～70％。,67,類病毒的發(fā)現(xiàn)，是生命科學(xué)中的一個(gè)重大事件。,對生物學(xué)家來說，類病毒的發(fā)現(xiàn)為他們探索生命起源提供了一個(gè)新的低層次上的好對象；,對分子生物學(xué)家來說，類病毒是研究最重要生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能的絕好材料；,對病理學(xué)家來說，類病毒的發(fā)現(xiàn)，為他

31、們揭開人類和動、植物的各種傳染性疑難雜癥的病因帶來了新的希望；,對哲學(xué)家來說，類病毒的發(fā)現(xiàn)，為他們長期以來有關(guān)生命本質(zhì)的認(rèn)識將帶來革命性的影響。,68,擬病毒（virusoids）又稱類類病毒（viroid-like）、殼內(nèi)類病毒或病毒衛(wèi)星（satellite），是指一類包裹在真病毒粒中的有缺陷的類病毒。,擬病毒極其微小，一般僅由裸露的RNA（300～400個(gè)核苷酸）或DNA所組成。,二、擬病毒（Virusoid）,69,被擬病毒“寄生

32、”的真病毒又稱輔助病毒（helper virus），擬病毒則成了它的“衛(wèi)星”。,擬病毒的復(fù)制必須依賴輔助病毒的協(xié)助，同時(shí)，擬病毒也可干擾輔助病毒的復(fù)制和減輕其對宿主的病害，這可用于生物防治中。,70,擬病毒首次于1981年在絨毛煙（Nicotiana velutina）的斑駁病毒（velvet tobacco mottle virus，VTMoV）中分離到。 VTMoV是一種二十面體病毒，其核心中含有大分子線狀ssRNA（RN

33、A-1）、環(huán)狀ssRNA（RNA-2）和線狀ssRNA（RNA-3）,后兩者為擬病毒。實(shí)驗(yàn)證明，只有當(dāng)RNA-1（輔助病毒）與RNA-2或RNA-3（擬病毒）合在一起時(shí)才能感染宿主。,71,①有助于探索核酸的結(jié)構(gòu)與功能。,擬病毒是一種低分子量的侵染性核酸分子，因而易于進(jìn)行細(xì)致的化學(xué)組分和結(jié)構(gòu)分析；通過擬病毒與類病毒的結(jié)構(gòu)與功能的比較，對核酸的結(jié)構(gòu)與功能可能會得到更深入的了解。,②有助于探索擬病毒與輔助病毒（RNA-1）間的相互關(guān)系。,擬

34、病毒必須依靠輔助病毒的存在才能復(fù)制，而輔助病毒的復(fù)制卻不需要擬病毒的存在。擬病毒的存在可以影響輔助病毒的產(chǎn)量和改變輔助病毒在宿主上的癥狀及反應(yīng)的程度。,③利用擬病毒這類低分子RNA來組建新的弱毒疫苗。,擬病毒又可稱類類病毒，它與普通類病毒的差異在于它的侵染對象不是高等植物或動物，而是小小的植物病毒。根據(jù)擬病毒的存在可影響輔助病毒的產(chǎn)量和改變輔助病毒在宿主上的癥狀和反應(yīng)程度的原理，有可能用它來人工組建具有防病功能的弱化疫苗。,④對擬病毒的

35、深入研究，也有助于進(jìn)一步探索病毒的本質(zhì)和生命起源等重大生物學(xué)理論問題。,擬病毒的研究的意義,72,三、朊病毒（Prion）,朊病毒（prion，virino）又稱“普列昂”或蛋白質(zhì)侵染因子（prion，是protein infection的縮寫），是一類不含核酸的傳染性蛋白質(zhì)分子，因能引起宿主體內(nèi)現(xiàn)成同類蛋白質(zhì)分子發(fā)生與其相似構(gòu)象變化，從而可使宿主致病。,73,hot,朊病毒由美國學(xué)者S. B. Prusiner于1982年研究羊騷癢病

36、時(shí)發(fā)現(xiàn)的。 由于其意義重大，故他于1997年獲得了諾貝爾獎。,至今已發(fā)現(xiàn)與哺乳動物腦部相關(guān)的10余種疾病都是由朊病毒所引起的。 這類疾病的共同特征是潛伏期長，對中樞神經(jīng)的功能有嚴(yán)重影響。,74,link1,人的庫魯?。╧uru）、克雅氏病(Creutzfeldt Jakob disease, CJD)等,羊搔癢癥(scrapie),牛海綿狀腦病(spongiformencephalopathy),75,朊病毒是一類小型蛋白

37、質(zhì)顆粒，約由250個(gè)氨基酸組成，大小僅為最小病毒的1％，而且毒性很強(qiáng)。,76,朊病毒的發(fā)病機(jī)制,正常的蛋白質(zhì)：PrP c異常的蛋白質(zhì)：PrP sc,存在于宿主細(xì)胞內(nèi)的一些正常形式的細(xì)胞朊蛋白（PrPc）受到致病朊蛋白（PrPsc）的影響而發(fā)生相應(yīng)的構(gòu)象變化，發(fā)生了錯(cuò)誤的折疊后變成了PrPsc，從而使宿主致病。,PrPc和PrPsc均來源于宿主中同一編碼基因，并具有相同的氨基酸序列，所不同的是二者空間三維結(jié)構(gòu)。,77,病毒與實(shí)踐的關(guān)系極

38、其密切。 由病毒引起的宿主病害既可使人類健康、畜牧業(yè)、栽培業(yè)和發(fā)酵工業(yè)等帶來不利的影響，又可利用它們進(jìn)行生物防治； 利用病毒進(jìn)行疫苗生產(chǎn)和作遺傳工程中的外源基因載體，直接或間接地為人類創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益。,第三節(jié) 病毒與實(shí)踐,78,當(dāng)發(fā)酵液受噬菌體嚴(yán)重污染時(shí)，會出現(xiàn)：①發(fā)酵周期明顯延長；②碳源消耗緩慢；③發(fā)酵液變清，鏡檢時(shí)，有大量異常菌體出現(xiàn)；④發(fā)酵產(chǎn)物的形成緩慢或根本不形成；⑤用敏感

39、菌作平板檢查時(shí)，出現(xiàn)大量噬菌斑；⑥用電子顯微鏡觀察時(shí)，可見到有無數(shù)噬菌體粒子存在。,噬菌體對發(fā)酵工業(yè)的危害很大,輕則延長發(fā)酵周期、影響產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，重則引起倒罐甚至使工廠被迫停產(chǎn),,79,要防治噬菌體的危害，必須確立“防重于治”的觀念。,預(yù)防噬菌體污染的措施主要有：（1）決不使用可疑菌種（2）嚴(yán)格保持環(huán)境衛(wèi)生（3）決不丟棄和排放有生產(chǎn)菌種的菌液（4）注意通氣質(zhì)量（5）加強(qiáng)發(fā)酵罐和管道滅菌（6）不斷篩選抗噬菌體菌種，并

40、經(jīng)常輪換生產(chǎn)菌種（7）嚴(yán)格執(zhí)行會客制度,80,發(fā)現(xiàn)噬菌體污染時(shí)，要及時(shí)采取合理措施①盡快提取產(chǎn)品②使用藥物抑制 某些金屬螯合劑（如草酸鹽、檸檬酸銨）可抑制噬菌體的吸附和侵入；金霉素、四環(huán)素或氯霉素等抗生素或 “吐溫60”、“吐溫20”或聚氧乙烯烷基醚等表面活性劑均可抑制噬菌體的增殖或吸附；③及時(shí)改用抗噬菌體生產(chǎn)菌株,81,,本章小結(jié),1. 病毒是侵害各種生物的分子病原體,真病毒亞病毒,類病毒擬病毒朊病毒,,,非細(xì)胞

41、生物,82,2. 病毒的基本結(jié)構(gòu),,衣殼（蛋白質(zhì)外殼）,核心（核酸）,,DNA：DNA病毒,RNA：RNA病毒,,,只含有其中一種核酸,核衣殼,83,3. 病毒的形態(tài),對稱體制,螺旋對稱二十面體對稱復(fù)合對稱,,84,4. 病毒的繁殖過程（T偶數(shù)噬菌體為例）,一般分為5個(gè)階段，即①吸附 ②侵入 ③增殖（復(fù)制與生物合成） ④成熟（裝配）