病毒的结构.ppt

病毒的结构电镜技术观察毒粒的形态结构电镜技术观察毒粒的形态结构Orf virus：口疮病毒口疮病毒(接触性脓疱皮炎病毒接触性脓疱皮炎病毒)（负染技术）负染技术）Ebola virus：埃博埃博拉病毒（正染技术）拉病毒（正染技术）Vaccinia virus 痘苗病毒痘苗病毒（投影技术）（投影技术）各各种种毒毒粒粒的的大大小小、形形态态差差异异很很大大一、毒粒的形态结构一、毒粒的形态结构2、毒粒的壳体结构、毒粒的壳体结构壳体或衣壳（壳体或衣壳（capsid）：）：包围着病毒核酸的蛋白质外壳，由蛋白质亚基包围着病毒核酸的蛋白质外壳，由蛋白质亚基(capsomer)按按对称的形式、有规律地排列而成，是病毒毒粒的基本结构。对称的形式、有规律地排列而成，是病毒毒粒的基本结构。壳体结构类型壳体结构类型螺旋对称壳体螺旋对称壳体二十面体对称壳体二十面体对称壳体双对称结构双对称结构螺旋对称壳体：螺旋对称壳体：亚基有规律地沿着中心轴亚基有规律地沿着中心轴（核酸）（核酸）呈螺旋排列，进呈螺旋排列，进而形成高度有序、对称的而形成高度有序、对称的稳定结构。稳定结构。2 130130圈圈6 390个个核苷酸核苷酸二十面体对称壳体：二十面体对称壳体：二十面体对称壳体：二十面体对称壳体：蛋白质亚基围绕具立方对称的正蛋白质亚基围绕具立方对称的正多面体的角或边排列，形成一个多面体的角或边排列，形成一个封闭的蛋白质鞘。封闭的蛋白质鞘。5、3、2次旋转对称次旋转对称(顶、面、边顶、面、边)若以一定数目的亚基排列成具有一定若以一定数目的亚基排列成具有一定表面积的立方对称实体，以二十面体表面积的立方对称实体，以二十面体容积为最大，能包装更多的病毒核酸容积为最大，能包装更多的病毒核酸，所以病毒壳体多取二十面体对称，所以病毒壳体多取二十面体对称（icosahedral symmetry）结构。结构。具有双对称结构的典型例子是有尾噬菌体具有双对称结构的典型例子是有尾噬菌体(tailed phage),其壳体其壳体由头部和尾部组成。包装有病毒核酸的由头部和尾部组成。包装有病毒核酸的头部头部常呈常呈二十面体对称二十面体对称，尾部尾部呈呈螺旋对称螺旋对称。毒粒的形态结构毒粒的形态结构一、毒粒的形态结构一、毒粒的形态结构3、病毒的包膜结构病毒的包膜结构病毒的蛋白质壳体和病毒核酸病毒的蛋白质壳体和病毒核酸(核心核心)构成的复合物，又称构成的复合物，又称核衣壳。核衣壳。核壳核壳(nucleocapsid)：仅由核衣壳构成的病毒颗粒仅由核衣壳构成的病毒颗粒裸露毒粒裸露毒粒(naked virion)：如如:TMV、脊髓灰质炎病毒、脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)等一些简单的病毒毒粒等一些简单的病毒毒粒包膜包膜(envelope)：有些病毒核衣壳包裹着的一层脂蛋白膜，它是病毒以出芽有些病毒核衣壳包裹着的一层脂蛋白膜，它是病毒以出芽(budding)方式成熟时，由细胞膜衍生而来的。有维系毒粒结构，方式成熟时，由细胞膜衍生而来的。有维系毒粒结构，保护病毒核壳的作用。特别是病毒的包膜糖蛋白，具有多种生物保护病毒核壳的作用。特别是病毒的包膜糖蛋白，具有多种生物学活性，是启动病毒感染所必需的。学活性，是启动病毒感染所必需的。有包膜的病毒有包膜的病毒3、病毒的包膜结构病毒的包膜结构电镜、乙醚敏感试验（电镜、乙醚敏感试验（20%）致病性致病性鉴鉴 定：定：一、毒粒的形态结构一、毒粒的形态结构3、病毒的包膜结构病毒的包膜结构病毒包膜的基本结构与生物膜病毒包膜的基本结构与生物膜相似，是脂双层膜。相似，是脂双层膜。在包膜形成时，细胞膜蛋白被在包膜形成时，细胞膜蛋白被病毒的包膜糖蛋白取代。病毒的包膜糖蛋白取代。刺突刺突(spike)：包膜或核衣壳包膜或核衣壳上的突起。上的突起。3、病毒的包膜结构病毒的包膜结构流感病毒的包膜上有两个主要突起物，即流感病毒的包膜上有两个主要突起物，即血凝素血凝素(haemagglutinin,HA)和和神经氨酸酶神经氨酸酶(neuraminidase,NA)，由包膜内突出至包膜外由包膜内突出至包膜外在包膜内表面还存在有基质蛋白在包膜内表面还存在有基质蛋白(matrix protein)流感病毒根据其表面的流感病毒根据其表面的HAHA和和NANA分为若干亚型分为若干亚型至今，至今，HAHA有有1515个亚型个亚型(H1(H1H15)H15)，NANA有有9 9个亚型个亚型(N1(N1N9)N9)3、病毒的包膜结构病毒的包膜结构甲甲型型流流感感病病毒毒包包膜膜蛋蛋白白的的分分布布3、病毒的包膜结构病毒的包膜结构包膜上的脂质分子如磷脂酰胆碱包膜上的脂质分子如磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine,PC)、磷脂酰乙磷脂酰乙醇胺醇胺(PE)、神经鞘磷脂、神经鞘磷脂(SM)主要位于脂质双层膜的外层主要位于脂质双层膜的外层磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸(PS)，磷脂酰肌醇，磷脂酰肌醇(PI)则主要位于脂质双层膜的内层则主要位于脂质双层膜的内层3、病毒的包膜结构病毒的包膜结构冠状病毒有两种包膜糖蛋白突起均横穿病毒包膜：冠状病毒有两种包膜糖蛋白突起均横穿病毒包膜：膜蛋白膜蛋白(M)和和S蛋白蛋白。M糖蛋白只有糖蛋白只有N端糖基化的一小部分暴露在包膜外，大部分端糖基化的一小部分暴露在包膜外，大部分(85)位于包膜位于包膜中。中。M糖蛋白在包膜内侧能与病毒核衣壳相互联系；糖蛋白在包膜内侧能与病毒核衣壳相互联系；S糖蛋白与流感病毒的糖蛋白与流感病毒的HA有相似之处有相似之处;某些冠状病毒还有第三种突起某些冠状病毒还有第三种突起:血凝素血凝素脂酶脂酶haemagglutinin-esterase,HE)冠状病毒的冠状病毒的S糖蛋白可以结合宿主细胞膜上的糖蛋白受体，诱导感染细胞融糖蛋白可以结合宿主细胞膜上的糖蛋白受体，诱导感染细胞融合，合，HE糖蛋白则有血凝和酯酶活性。糖蛋白则有血凝和酯酶活性。一、毒粒的形态结构一、毒粒的形态结构4、毒粒的结构类型毒粒的结构类型四种主要结构类型四种主要结构类型裸露的二十面体毒粒裸露的二十面体毒粒裸露的螺旋毒粒裸露的螺旋毒粒有包膜的二十面体毒粒有包膜的二十面体毒粒有包膜的螺旋毒粒有包膜的螺旋毒粒有些病毒，如有尾噬菌体、痘病毒等结构更为复杂，不能包括有些病毒，如有尾噬菌体、痘病毒等结构更为复杂，不能包括在这些结构类型之内。在这些结构类型之内。不同病毒的毒粒结构复杂程度有很大的区别不同病毒的毒粒结构复杂程度有很大的区别裸露的二十面体毒粒裸露的二十面体毒粒有包膜的二十面体毒粒有包膜的二十面体毒粒裸露的螺旋毒粒裸露的螺旋毒粒有包膜的螺旋毒粒有包膜的螺旋毒粒complex virusesVaccinia virus 痘苗病毒痘苗病毒在病毒中体积最大，光学显微镜在病毒中体积最大，光学显微镜下勉强可见。下勉强可见。有尾噬菌体有尾噬菌体一、毒粒的形态结构一、毒粒的形态结构5、病毒的群体形态病毒的群体形态噬菌斑噬菌斑plaque空斑空斑plaque和病斑和病斑包涵体包涵体inclusion枯斑枯斑lesion病毒的聚集体病毒的聚集体病毒的合成部位病毒的合成部位病毒蛋白和与病毒感染有关的蛋白质病毒蛋白和与病毒感染有关的蛋白质非病毒性包涵体非病毒性包涵体应用：病毒病的诊断应用：病毒病的诊断 生物防治生物防治单层动物细胞培养单层动物细胞培养单层动物细胞受肿瘤病毒感染单层动物细胞受肿瘤病毒感染二、毒粒的化学组成二、毒粒的化学组成毒粒毒粒（化学组成）（化学组成）核酸核酸蛋白质蛋白质脂类脂类碳水化合物碳水化合物基本化学组成基本化学组成病毒颗粒在化学上表现为核蛋白病毒颗粒在化学上表现为核蛋白二、毒粒的化学组成二、毒粒的化学组成1、病毒的核酸病毒的核酸t 核酸是病毒的遗传物质；核酸是病毒的遗传物质；t 一种病毒的毒粒只含有一种核酸：一种病毒的毒粒只含有一种核酸：DNA或是或是RNA病毒核酸病毒核酸单链单链DNA（ss DNA）双链双链DNA（ds DNA）单链单链RNA（ss RNA）双链双链RNA（ds RNA）鉴定鉴定DNA：代谢抑制法（不适于逆转录病毒）代谢抑制法（不适于逆转录病毒）加入加入F Cl Br等卤代胸腺嘧啶的类似物，若不能复制，为等卤代胸腺嘧啶的类似物，若不能复制，为DNA多分基因组：不同颗粒多分基因组：不同颗粒分段基因组：同一颗粒分段基因组：同一颗粒二、毒粒的化学组成二、毒粒的化学组成1、病毒的核酸病毒的核酸单链病毒核酸可按照它的极性（单链病毒核酸可按照它的极性（polarity）或意义（或意义（sense）进行分类进行分类有某些病毒的有某些病毒的RNA是双意是双意(ambisense)即部分为即部分为+,部分为部分为-二、毒粒的化学组成二、毒粒的化学组成1、病毒的核酸病毒的核酸不同病毒的核酸均可能具有各自不同的结构特征不同病毒的核酸均可能具有各自不同的结构特征二、毒粒的化学组成二、毒粒的化学组成2、病毒的蛋白质、病毒的蛋白质病毒蛋白质病毒蛋白质结构蛋白结构蛋白非结构蛋白非结构蛋白病毒基因组编码的，在病毒复制过程中产生并具有一定功病毒基因组编码的，在病毒复制过程中产生并具有一定功能，但并不结合于毒粒中的蛋白质。能，但并不结合于毒粒中的蛋白质。构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质壳体蛋白壳体蛋白包膜蛋白包膜蛋白存在于毒粒中的酶存在于毒粒中的酶二、毒粒的化学组成二、毒粒的化学组成2、病毒的蛋白质、病毒的蛋白质病毒结构蛋白的主要生理功能：病毒结构蛋白的主要生理功能：1）构成蛋白质外壳，）构成蛋白质外壳，保护病毒核酸保护病毒核酸免受核酸酶及其它理化免受核酸酶及其它理化 因子的破坏；因子的破坏；2）决定病毒感染的特异性）决定病毒感染的特异性:与易感细胞表面存在的受体具与易感细胞表面存在的受体具 特异性亲和力，促使病毒粒子的吸附和入侵；特异性亲和力，促使病毒粒子的吸附和入侵；3）决定病毒的抗原性：）决定病毒的抗原性：能刺激机体产生相应的抗体；能刺激机体产生相应的抗体；4）构成毒粒酶）构成毒粒酶:或参与病毒对宿主细胞的入侵（如或参与病毒对宿主细胞的入侵（如T4噬菌噬菌 体的溶菌酶等），或参与病毒复制过程中所需要病毒大分体的溶菌酶等），或参与病毒复制过程中所需要病毒大分 子的合成（如逆转录酶等）；子的合成（如逆转录酶等）；5)吸附作用：吸附作用：可作为可作为virus attachment protein(无包膜的病毒无包膜的病毒)6)血凝作用：血凝作用：凝结血红蛋白凝结血红蛋白病毒的结构组成及其功能病毒的结构组成及其功能病毒粒子的对称方式病毒粒子的对称方式本章要点本章要点医学资料仅供参考,用药方面谨遵医嘱