第二章 病毒的形态结构和分类.ppt

第二章 病毒的形态、结构和分类 第一节 病毒的形态与大小 第二节 病毒的对称性 病毒的形态是病毒结构的外在表现。虽然病毒的形态千差万别，但他们的形态也遵守物体基本形状的规律，具有对称性。螺旋对称和二十面体对称是病毒的基本对称机制；有些结构比较复杂的病毒，是由螺旋对称和二十面体对称相结合而成的，称为复合对称。此外，还有一种较少见的对称方式，就是复杂对称。 一、螺旋对称 螺旋对称为一种螺旋形楼梯的结构。对称的螺旋中间有一个轴， 在螺旋排列中，蛋白质亚基排列在核酸之间的转角上，构成螺旋对称病毒的衣壳。螺旋对称衣壳(螺旋两端的除外)的每个亚基都是严格等价的，并与相邻亚基以最大数目的次级键结合，保证衣壳结构处于稳定状态 二、二十面体对称 二十面体对称的病毒符合一种柏拉图体(Platonic solid)的形式，它是由20个等边三角形 组成，含12个顶点和30条棱。又叫5 : 3 : 2旋转对称实体。 具有二十面对称性的病毒颗粒中的形态学单位和结构单位的数目 三、复合对称 四、复杂对称 第三节 病毒的结构、化学组成与功能 二、病毒的化学组成与功能 (一)病毒的核酸及其功能 病毒核酸具有遗传功能 病毒的核酸类型 若干有代表性病毒的核酸类型 病毒核酸的结构特征 (二)病毒蛋白质及其功能 (三)病毒的脂质 病毒的脂质 无囊膜的病毒:细小病毒、小RNA病毒、呼肠孤病毒、乳多空病毒、腺病毒 有囊膜的病毒:披膜病毒、正黏病毒、副黏病毒、白血病病毒、弹状病毒、疱疹病毒 对于大部分有包膜的病毒粒子而言，脂质占其结构成分的20~35%左右； 痘病毒所含脂质仅占结构成分的5%，覆盖一半面积的包膜，包膜的其余部分皆为蛋白质分子所占据，形成的包膜很少具有流动性，所以这种病毒粒子对脂溶剂具有较高的抗性； 披膜病毒是脂质含量最高的一类病毒，约占病毒粒子结构成分总量的50%以上，对脂溶剂非常敏感。 (四)病毒的糖类及其功能 糖是所有病毒核酸的成分之一，核糖与核苷酸共同构成了核酸的骨架。 病毒包膜突起的成分为糖蛋白，其功能：与病毒的吸附有关（吸附蛋白）；与病毒的侵入有关（融合蛋白） (五)病毒的其他化学成分 有些病毒粒子中还发现了多胺和金属离子 有机离子和无机阳离子均与病毒的核酸无规则的结合，其结合量受环境对离子相对亲和力的影响，结合会对病毒的构象产生一定改变，但对病毒粒子的侵染力无明显作用。 病毒分类原理 稳定性：病毒的名称及其所属关系一旦确定下来，就应尽可能保留。 实用性：病毒的分类体制应该对病毒学研究领域是有用的。 认可性：病毒分类阶元和名称应该为病毒学研究者乐意接受和使用。 灵活性：病毒分类阶元可以依据某些新发现而进行重新修订和再确定。 病毒命名的规则 病毒的命名不是采用“双命名法”，而是以地名、人名、病毒感染引起的症状、病毒粒子的形态、宿主。拼写以及字母和数字进行命名的。 为了使分类和命名得到统一，根据Mayo在1998年报道，在ICTV常务委员会的提议下，批准了41条原则。 (7)分段基因组 (8)帽子和ploy(A)结构 (9)转录调控序列如启动子和增强子序列 (10)某些真核病毒的基因组也含有内含子 蛋白质是病毒的另一类主要成份，病毒的蛋白质根据是否存在于病毒颗粒中分为结构蛋白和非结构蛋白。 非结构蛋白：指由病毒基因组编码的，在病毒复 制或基因表达调控过程中具有一定功 能，但不结合于病毒颗粒中的蛋白质。 结构蛋白：系指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。 结构 蛋白 衣壳蛋白：保护病毒的基因组 ；决定病毒 的抗原性；吸附作用；血凝作用 包膜蛋白：主要表面抗原；凝集脊椎动物红 血球细胞、细胞融合以及酶 基质蛋白：构成膜脂双层与核衣壳之间的亚膜结构，具有支撑囊膜、维持病毒 毒粒酶：T4噬菌体的溶菌酶参与病毒进入、 释放等过程；逆转录酶参与病毒的 大分子合成 ;RNA聚合酶 病毒粒子所含的脂质大部分是囊膜的成分——脂类化合物，以磷脂和胆固醇为主，还有少量甘油三酰酯、糖脂、脂肪酸、脂肪醛。 脂类成分来自宿主细胞的胞膜或核膜，因此具有宿 主细胞的某些特性。例如，流感病毒的囊膜 具有与正常动物细胞相同的抗原性； 病毒脂类存在与病毒的吸附和侵入有关。 脂质分子如磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine） 血凝素 神经氨酸酶 第四节 病毒的分类与命名 病毒分类学是随着病毒学尤其是分子病毒学的发展而建立起来的，并逐步走向成熟。自从1937年首次提出根据病毒对组织的亲合性进行分类到现在为止，将5450病毒归类到3个病毒目、73个病毒科、11个病毒亚科、289个病毒属、1950多