微生物学理论指导:逆转录病毒
[医学微生物学]逆转录病毒
HIV对CD4+细胞的破坏
• HIV对CD4+细胞 的破坏 • 病毒感染致免疫 病理所引起的细 胞损伤
免疫系统功能的改变
• HIV感染后B细胞功能出现异常,表 现为多克隆活化 • 某些单核细胞和巨噬细胞亚群表达 CD4分子,HIV可与之结合而进入 细胞 • 降低受感染者体内的IL-2、-IFN 和 其他细胞因子浓度
二、致病性与免疫性
免疫性
*细胞内病毒的清除主要依靠细胞免疫反应 * 细胞免疫可限制病毒感染,但不能完全清
除病毒,并随疾病进展而下降
*病毒抗原频繁变异逃避了免疫清除作用
微生物学诊断
• 检测抗体 – 方法 ELISA RIA IFA Western blot • 检测RNA PCR • 筛选与验证 • 阳性者必须经Western blot验证
150万
加勒比海地区
北美
西欧和中欧
82万
东欧和中亚
140万
北非和中东
24万
46万
南亚和东南亚
77万
东亚
410万
140万
拉美
次撒哈拉非洲
2250万
5.7万
大洋洲
共计: 3330万 (3140万~3530万)
2009年底估计成人与儿童HIV/AIDS存活人数
1.HIV形态与结构
球形颗粒
一、生物学性状 1.HIV形态与结构
20
Reactivation, Transcription
21
一、生物学性状
病毒脱壳
病毒 进入细胞 病毒包膜与 HIV 复制 细胞膜融合 HIV的Gp120与 细胞表面的CD4结合
吸附
+ssRNA
侵入
释放
逆转录病毒详细介绍
逆转录病毒详细介绍逆转录病毒科是含有逆转录酶的RNA病毒。
人类免疫缺陷病毒(HIV)所致疾病称为获得性免疫缺陷综合征(AIDS)。
HIV包括HIV-1和HIV-2两个型别。
病毒核衣壳外侧包有两层膜结构,内层是内膜蛋白,最外层是脂质双层包膜,包膜表面有由糖蛋白gpl20和gp41组成的刺突。
(二)病毒的复制HIV的靶细胞主要是CD4+细胞。
CD4+细胞表面的CD4分子是HIV的主要受体,一些趋化受体是HIV的辅助受体,主要是CXCR4和CCR5。
二、致病性(一)传染源和传播途径AIDS的传染源是HIV携带者及AIDS患者。
主要传播途径有三种:1.性传播:2.血液传播:3.垂直传播:(二)感染过程包括原发感染急性期、无症状潜伏期、AIDS相关综合征及典型AIDS四个阶段。
三、微生物学检查法(一)检测抗体主要用于筛查(如供血者)和确认HIV感染。
我国规定,对供血者筛查时必须检查HIV抗体。
常用ELISA试验筛查HIV抗体(初筛试验),阳性者必须进行确认试验。
确认试验常用特异性高的蛋白印迹(Western blot)试验检测两种HIV抗原的抗体(如p24和gpl20抗体),方可确定诊断。
目前主要用于临床的药物有抑制病毒复制的核苷类及非核苷类反转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂。
2、HIV感染人体后,病毒包膜糖蛋白刺突gp120与靶细胞膜上的特异性受体CD4分子结合。
“120的医生抢了4张CD”3、HIV感染过程中常见机会性感染的真菌病:白色念珠菌鹅口疮、肺孢子菌性肺炎、隐球菌性亚急性脑膜炎等;病毒感染:人疱疹病毒8型——Kaposi肉瘤;EB病毒——Burkit 恶性淋巴瘤;人乳头瘤病毒——宫颈癌4、鸡尾酒疗法:2种逆转录酶抑制剂(AZT和3TC)+一种蛋白酶抑制剂(IDV)。
病原生物学-逆转录病毒
(二)HIV的基因组结构与功能
(1)结构基因
结构基因
gag pol env
编码蛋白
P55 P7 P17 P24 P66/P51 P31 gp120 gp41
功能
蛋白前体 核衣壳蛋白 内膜蛋白 衣壳蛋白 逆转录酶 整合酶 与CD4分子结合位点 介导与宿主膜融合
3、抗病毒治疗
• 核苷类逆转录酶抑制剂 • 非核苷类逆转录酶抑制剂 • 蛋白酶抑制剂
鸡尾酒疗法
常用组合
二种核苷类逆转录酶抑制剂
双汰芝(AZT+3TC)
一种蛋白酶抑制剂 佳息患(Indinavir)
27章学习重点
1. 逆转录病毒的特性(形态、结构、复制和变异) 2. HIV的致病性(传播途径、致病机理及临床分
(2)调节基因
① tat基因编码产物P14能与LTR结合,促进基因 转录,增强mRNA翻译。
② rev基因编码产物P9能增加结构基因的表达。 ③ nef基因编码负调节蛋白。 ④ vif基因产物与病毒感染有关。 ⑤ vpu基因产物功能不清。 ⑥ vpr基因产物可促进病毒粒子释放。 (P209 表27-1)
死因顺位
疾病
1
缺血性心脏病
2 脑血管疾病
3 急性呼吸道感染
4 HIV/AIDS
5 COPD
6 腹泻病
7 围产期疾病
8 结核病
9 呼吸道肿瘤
10 交通事故
占总死因百分比 12.67 9.91 7.08 4.78 4.75 4.21 3.95 2.98 2.20 2.13
死亡数(百万/年) 7.089 5.544 3.963 2.673 2.660 2.356 2.213 1.669 1.230 1.193
医学微生物学:14-逆转录病毒
第25章、HIV (Human immunodeficiency virus)
➢人类免疫缺陷病毒,属于反转录病毒; ➢获得性免疫缺陷综合征(AIDS,艾滋病)的病原体; ➢1981年以来,已造成3600多万人死亡。2012年死亡160 万(25万死于结核); ➢撒哈拉以南非洲地区受到的影响最重,每20位成年人中 几乎就有1人携带艾滋病毒; ➢12月1日:今年世界艾滋病日的主题 “行动起来,向 ‘零’艾滋迈进——凝聚力量,攻坚克难,控制艾 滋 。” 。
➢ 长期发热、盗汗、疲乏、体重减轻、慢性腹泻、持续 性全身淋巴结肿大。
④艾滋病期
疾病: ✓ 致死性机会感染: 疱疹,乙肝,鹅口疮,结核等 ✓ 神经系统症状:认知障碍、抑郁、癫痫、昏迷等 ✓ 恶性肿瘤:
Kaposi’s sarcoma(卡波氏肉瘤),HHV-8 Hodgkin’s 淋巴瘤
艾滋病人口腔念珠菌病
(4)调节基因:6个,控制HIV基因表达及正、负调节 维持其在细胞内复制平衡,在致病上发挥重要作用。
HIV模型图
脂双层膜 gp120 包膜糖蛋白 gp41 p24衣壳蛋白 p17内膜蛋白 p7核衣壳蛋白
逆转录酶 整合酶 蛋白酶
一、生物学性状
3、型别与变异
两型: HIV-1引起全球流行; HIV-2呈地域性流行(西非);
(2)衣壳: 20面体立体对称 核心:2条同样+ssRNA,9.2kb,反转录酶、整合酶等
2、基因组功能
(1)gag基因: 内膜蛋白P17: 衣壳蛋白P24:特异性较高; 核衣壳蛋白P7、 P6:
(2)pol基因:编码蛋白酶p11、 反转录酶p51、整合酶 等;
(3)env基因:编码gp120和gp41 ①gp120:高变区含中和表位,并与CD4分子结合; ②gp41:跨膜糖蛋白,介导病毒包膜与宿主胞膜融合;
医学微生物学逆转录病毒
宿主针对逆转录病毒感染可产生特异 性免疫应答,包括细胞免疫和体液免 疫。
逆转录病毒可引起持久感染或潜伏感 染,使病毒长期存在于宿主体内而不 被清除。
免疫逃逸
逆转录病毒可通过多种机制逃避宿主 免疫应答,如抗原变异、抑制免疫细 胞功能等。
03 常见逆转录病毒 类型及其特点
人类免疫缺陷病毒(HIV)
基因组结构
建立全球逆转录病毒监测网络, 实时监测病毒变异和传播情况,
为疫情防控提供科学依据。
加强公众教育和宣传,提高公众 对逆转录病毒的认知和自我防护
意识,减少疫情传播风险。
THANKS
感谢观看
利用基因编辑技术,探索基于CRISPR/Cas9系统的抗病毒治疗策略,以清除病毒感 染细胞或抑制病毒复制。
结合免疫治疗手段,开发针对逆转录病毒的免疫疗法,如CAR-T细胞疗法、抗体药 物等。
全球合作与公共卫生挑战应对
加强国际合作,共同应对逆转录 病毒引发的全球公共卫生挑战,
分享防控经验和科研成果。
吸附与入侵
逆转录病毒通过其外壳蛋白与宿 主细胞表面的特异性受体结合,
进而吸附并入侵宿主细胞。
逆转录过程
病毒RNA在逆转录酶的作用下,以 病毒RNA为模板合成cDNA,再进 一步合成双链DNA。
整合与复制
逆转录病毒DNA可整合到宿主细胞 基因组中,随宿主细胞基因组复制 而复制,实现病毒的潜伏感染。
对宿主细胞影响及致病机制
HIV属于逆转录病毒科,慢病毒 属。其基因组由两条相同的正链 RNA组成,编码多种蛋白质,包
括结构蛋白和调节蛋白。
复制周期
HIV通过其包膜糖蛋白与宿主细 胞受体结合进入细胞,然后逆转 录成DNA,整合到宿主细胞基因
第41章 逆转录病毒
1、生物学特性:
100nm大小球型颗粒
核心为+ssRNA,含逆转录酶 有包膜,表面含有gp120特异性蛋白与CD4+结合 能感染CD4+T细胞导致T细胞白血病 HTLV-I 和 HTLV-II基因组的同源性几近50%
2、致病性
传播途径:性感染、血源性感染、垂直感染 致病机理:感染CD4+T细胞
所致疾病:HTLV-I T细胞白血病
HIV模型图
脂双层膜
gp120 包膜糖蛋白 gp41 p24衣壳蛋白
p14内膜蛋白
p7核衣壳蛋白 逆转录酶 整合酶 蛋白酶
+ssRNA
+ssRNA:-ssDNA
病毒复制
ssDNA:+ssDNA +ssRNA 抵抗力
弱
病毒的变异 培养特性 抵抗力
2、致病型和免疫性
传染源 :病人或无症状携带者 传播途径:性传播、血源性感染、垂直感染
HTLV-II 慢性淋巴瘤
肿瘤相关病毒
人乳头瘤病毒
Human Pagilloma Virus,HPV 1、生物学性状: dsDNA 无包膜 立体对称的 具有9个ORF
2、致病性与免疫性 传播途径
直接接触感染
先天感染(产道感染)
性感染
所致疾病
不引起病毒血症
临床表现多样性 与宫颈癌有关
3、微生物学检查
Retrovirus 分 类
RNA肿瘤病毒亚科 HTLT-I、II、III型 慢病毒亚科 HIV 泡沫病毒亚科
人类泡沫病毒
人类免疫缺陷病毒
Human Immunodeficiency Virus
1988年正式命名, 分二型 HIV-1
HIV-2
逆转录病毒
避免高危性行为
避免与陌生 人发生性关 系
避免纹身、 穿耳等皮肤 穿刺行为
正确使用安 全套
避免与艾滋 病患者发生 性关系
避免共用针 头
避免与携带 逆转录病毒 的动物接触
加强个人卫生习惯
01
勤洗手:饭 前便后、接 触公共物品后及时洗手
02
避免共用个 人物品:如 牙刷、毛巾 等
03
避免接触血 液、体液等 高危物质
04
避免与感染 者密切接触
05
保持良好的 生活习惯, 增强免疫力
THANK YOU
02
按照病毒感染宿主范围分类: 动物病毒、植物病毒、微生 物病毒
04
按照病毒基因组复制方式分 类:RNA病毒、DNA病毒
病毒结构
核心:包含 病毒的遗传 物质,通常 是RNA或 DNA
衣壳:包裹 在核心周围 的蛋白质外 壳,保护核 心并帮助病 毒进入宿主 细胞
包膜:部分 逆转录病毒 具有包膜, 由脂质和糖 蛋白组成, 保护病毒并 帮助病毒与 宿主细胞结 合
共用针头:共用注 射器或针头传播
30% 10%
55%
5%
母婴传播
1
途径:通过胎盘、产道或哺 乳等方式传播
2
风险:母婴传播是逆转录病 毒传播的主要途径之一
3
预防:采取母婴阻断措施, 降低母婴传播风险
4
治疗:针对母婴传播的逆转 录病毒感染者,进行抗病毒
治疗和免疫调节治疗
性接触传播
性接触:通过性行 为传播
逆转录病毒具有高度变异性,导致
01
治疗难度大
02
目前尚无特效药物,药物研发困难
病毒容易产生耐药性,需要不断研
03
发新药物
医学微生物学第三十章逆转录病毒
目 录
• 逆转录病毒概述 • 逆转录病毒的结构与功能 • 逆转录病毒的复制与转录 • 逆转录病毒与宿主细胞相互作用 • 逆转录病毒的检测与诊断 • 逆转录病毒相关疾病与治疗策略
01 逆转录病毒概述
定义与分类
定义
逆转录病毒是一类RNA病毒,其复 制过程需要逆转录酶的参与,将 RNA逆转录为DNA后整合到宿主细 胞基因组中。
基因组结构与功能
基因组结构
逆转录病毒的基因组为单股正链RNA,具有独特的基因组结构,包括长末端重复序列(LTR)和编码 区。
功能
逆转录病毒的基因组在感染过程中发挥着重要作用。LTR序列在病毒整合到宿主细胞基因组时起到识 别和定位的作用,而编码区则负责编码病毒的结构蛋白和调节蛋白,参与病毒的复制和转录过程。
分子生物学检测方法
核酸扩增技术
利用逆转录病毒的核酸序列特异性,通过核 酸扩增技术如聚合酶链式反应(PCR)或实 时荧光定量PCR(RT-PCR)对病毒核酸进 行扩增和检测。该方法具有高灵敏度和高特 异性的优点,可用于病毒的早期诊断和定量 分析。
基因测序技术
通过对逆转录病毒的基因序列进行测序和分 析,可以了解病毒的基因型、变异情况和进 化趋势,为病毒的诊断、治疗和预防提供重
编码蛋白及其功能
Gag蛋白
是病毒的主要结构蛋白,参与病毒核 心的形成。
Pol蛋白
具有多种酶活性,包括逆转录酶、整 合酶和蛋白酶活性,参与病毒的复制 过程。
Env蛋白
是病毒包膜上的糖蛋白,负责与宿主 细胞受体结合,介导病毒进入细胞。
Tat蛋白和Rev蛋白
是病毒的调节蛋白,分别激活病毒基 因组的转录和调节病毒mRNA的转运 。
转录过程
2024版医学微生物学课件第30章逆转录病毒[1]
医学微生物学课件第30章逆转录病毒contents •逆转录病毒概述•逆转录病毒基因组结构•逆转录病毒感染过程•逆转录病毒与疾病关系•逆转录病毒检测方法•逆转录病毒防治策略目录01逆转录病毒概述定义与特点定义逆转录病毒是一种RNA病毒,其复制过程需要通过逆转录酶将RNA转录为DNA,再整合到宿主细胞基因组中进行复制。
特点逆转录病毒具有独特的复制方式,其基因组为单股正链RNA,病毒颗粒内含有逆转录酶和整合酶等关键酶类,对宿主细胞具有高度的寄生性和致病性。
致癌病毒亚科如人类T 淋巴细胞白血病病毒(HTLV )、禽白血病病毒(ALV )等,与多种肿瘤的发生密切相关。
慢病毒亚科包括人类免疫缺陷病毒(HIV )、猴免疫缺陷病毒(SIV )等,主要引起免疫系统损伤和获得性免疫缺陷综合征(AIDS )。
泡沫病毒亚科如人类泡沫病毒(HFV )、猴泡沫病毒(SFV )等,主要感染灵长类动物,与某些疾病的发生有关,但致病机制尚不完全清楚。
逆转录病毒分类致病机制逆转录病毒通过整合到宿主细胞基因组中,干扰宿主细胞的正常生理功能,导致细胞增殖失控、凋亡异常等病理变化,进而引发疾病。
基因组结构逆转录病毒的基因组为单股正链RNA ,长度从几千到上万核苷酸不等,具有多个开放阅读框(ORF ),编码病毒的结构蛋白、酶类和调节蛋白等。
复制周期逆转录病毒的复制周期包括吸附、穿入、脱壳、逆转录、整合、转录、翻译、装配和释放等阶段,其中逆转录和整合是逆转录病毒复制的关键步骤。
宿主范围逆转录病毒可以感染多种细胞类型,包括淋巴细胞、巨噬细胞、造血干细胞等,不同病毒对宿主细胞的偏好性不同。
生物学特性02逆转录病毒基因组结构核心基因逆转录酶基因包膜蛋白基因附属基因基因组组成编码病毒的核心蛋白,这些蛋白是构成病毒核衣壳的主要成分,对病毒粒子的组装和稳定性至关重要。
编码病毒包膜蛋白,这些蛋白参与病毒粒子的组装、释放以及病毒进入宿主细胞的过程。
编码逆转录酶,该酶是逆转录病毒复制周期中的关键酶,负责将病毒RNA逆转录为DNA。
临床常见病毒 逆转录病毒
一、人类免疫缺陷病毒
(一)生物学特性 1.形态与结构
RNA,有包膜球形病毒。刺突含有 gp120和gp41两种关键结构
2.HIV复制
(1)吸附 ----gp120 + CD4 (2)穿入和脱壳 (3)生物合成 (4)装配与释放
3.HIV的理化特性 ➢ 对热敏感,56℃处理30分钟失去感染性,完全 灭活血清中HIV的方法是100℃ 20分钟。 ➢ 对化学因素敏感,在室温下70%酒精只需1分钟 即不能检出活性。 ➢ 对紫外线或γ射线不敏感,因此紫外线或γ射线 不能灭活HIV病毒。
HIV有1,2两型。 HIV-1是引起全球 AIDS流行的病原体; HIV-2主要局限于 西部非洲,毒力较 弱,引起的AIDS病 程长,症状轻。
(二)微生物学检验
1. HIV检验
➢包括HIV抗体、P24抗原、HIV病毒载量、CD4+T细胞计数等
。抗体检测是诊断HIV感染的唯一标准。
➢(1)抗原检测:HIV-1 P24抗原
二、人类嗜T细胞病毒(HTLV)
引起T细胞白血病和毛细胞白血病 (一)生物学特性 ➢球形,直径约100nm,中心为病毒的RNA和反转录 酶,最外层系病毒的包膜,其表面嵌有gp120,能与细 胞表面的CD4分子结合而介导病毒的感染。包膜内有 病毒的衣壳,含有P18和P24两种结构蛋白。
(二)微生物学检查 ➢电镜观察 ➢免疫血清或单克隆抗体鉴定 ➢血液中HTLV-I抗体的存在即可诊断为该病毒感 染; ➢而血液中异常淋巴细胞数量的大量增生,同时证实 这些淋巴细胞中有HTLV-IDNA,则可支持成人T淋 巴细胞白血病的诊断。
(三)临床意义
传播途径 传染源
性接触、 输血或血制品、 母-婴传播。
HIV无症状携带者和 AIDS患者。
逆转录的特点和意义
逆转录的特点和意义
1.逆转录病毒的特点:
逆转录病毒需在逆转录酶的作用下首先将RNA转变为cDNA,再在DNA复制、转录、翻译等蛋白酶作用下扩增。
2.逆转录病毒的作用:
逆转录病毒有三个基因:gag-编码病毒的核心蛋白;pol-编码逆转录酶;env-编码病毒的被膜糖蛋白。
有的逆转录病毒还带有癌基因(vonc),即有的逆转录病毒有致癌作用。
近年来,已设计构建成一些缺陷型病毒(defective virus)使逆转录病毒成为有用的基因载体,成功地把抗药性基因转入了人体造血前体细胞,并在细胞中表达。
Hock等选用了缺失编码病毒外壳蛋白基因的逆转录病毒,因此不能合成自身的外壳,但它有识别外壳蛋白进行包装的信号(一段尚未鉴定的DNA顺序)。
用这种缺陷的逆转录病毒去感染某种细胞株,这种细胞株包含有辅助病毒(helper virus)。
辅助病毒能合成蛋白外壳,但缺失了识别蛋白外壳进行包装的信号,因此它不能包装成病毒颗粒。
当用逆转录病毒感染细胞株后,逆转录病毒的RNA进入辅助病毒的外壳蛋白,成为病毒颗粒。
这时把受感染的细胞同骨髓细胞一起培养,包装在辅助病毒外壳蛋白中的逆转录病毒RNA,进入骨髓细胞,病毒DNA插入宿主细胞基因组,基因的活性得到表达。
这时,由于骨髓细胞里面没有辅助病毒,所以整合进宿主基因组的逆转录病毒,不再有外壳蛋白可供包装,因此也就无法增殖,而只能被“陷”在宿主基因组中,通过细胞分裂而传给下一代子细胞。
医学微生物学课件第30章逆转录病毒(特殊条款版)
医学微生物学课件第30章:逆转录病毒一、引言逆转录病毒(Retroviruses)是一种RNA病毒,具有逆转录酶(reversetranscriptase,RT)活性,能够将病毒RNA转录成DNA,并插入宿主细胞的基因组中。
这种独特的复制方式使得逆转录病毒在生物医学领域具有广泛的应用价值,如基因治疗、基因工程等。
本章将详细介绍逆转录病毒的生物学特性、分类、生命周期、致病机制以及防治策略。
二、逆转录病毒的生物学特性1.结构特征逆转录病毒颗粒呈球形,直径约为100-120纳米。
病毒颗粒由核心、衣壳和包膜三部分组成。
核心含有病毒RNA、逆转录酶、病毒蛋白等;衣壳呈二十面体对称,由病毒蛋白组成;包膜来源于宿主细胞,含有病毒糖蛋白。
2.基因组结构逆转录病毒的基因组为单链正链RNA,长度约为9-11千碱基对(kb)。
基因组包含5'和3'非翻译区(UTR)、Gag、Pol、Env和辅助蛋白基因。
其中,Gag编码衣壳蛋白,Pol编码逆转录酶和整合酶,Env编码病毒包膜糖蛋白,辅助蛋白基因参与病毒复制、装配和释放等过程。
3.逆转录酶活性逆转录酶是逆转录病毒复制的关键酶,具有DNA聚合酶、RNA 聚合酶和DNA内切酶活性。
在病毒复制过程中,逆转录酶将病毒RNA转录成单链DNA,然后合成双链DNA,将双链DNA整合入宿主细胞基因组。
三、逆转录病毒的分类逆转录病毒可分为两大类:简单逆转录病毒和复杂逆转录病毒。
1.简单逆转录病毒简单逆转录病毒包括HIV、SIV、FIV等,它们的基因组结构较为简单,仅含有Gag、Pol、Env和辅助蛋白基因。
这类病毒主要感染哺乳动物,如人类免疫缺陷病毒(HIV)感染人类,导致艾滋病。
2.复杂逆转录病毒复杂逆转录病毒的基因组结构较为复杂,含有多个基因家族,如长末端重复序列(LTR)、整合酶、病毒蛋白等。
这类病毒主要感染鸟类、哺乳动物和昆虫,如劳斯肉瘤病毒(RSV)感染鸟类,诱发肉瘤。
【医学微生物学教案】第三十六章 逆转录病毒(Ritroviridae)
第三十六章逆转录病毒〔Ritroviridae〕知识要点:逆转录病毒种类特点人类免疫缺陷病毒HIV结构基因组及功能病毒复制 AIDS 传播途径致病机制微生物检查法疫苗鸡尾酒疗法人类嗜T细胞病毒成人T细胞白血病 HTLV 致病机制微生物学检查法逆转录病毒科〔Retroviridae〕是一大组含有逆转录酶〔reverse transcriptase〕的RNA 病毒,按其致病作用可分为3个亚科,即RNA肿瘤病毒亚科、慢病毒亚科及泡沫病毒亚科,其中对人致病的主要是人类免疫缺陷病毒〔human immunodeficiency virus,HIV〕和人类嗜T细胞病毒〔human T cell leukemia virus,HTLV〕。
逆转录病毒具有以下共同特性:1.病毒呈球形,有包膜,外表有刺突,其大小100nm左右。
2.病毒核心由两条相同单股RNA组成,在5’端通过局部碱基互补配对形成双体结构,它与内层衣壳构成电子密度强的中央类核。
类核呈圆形的病毒称C型病毒颗粒,如人类嗜T细胞病毒;类核呈圆柱型的病毒称D型病毒颗粒,如人类免疫缺陷病毒。
3.逆转录病毒基因组组成相似,均含有序列及功能相似的 gag、pol和env等3个结构基因及多个调节基因。
4.病毒体内含有逆转录酶、核酸内切酶及RNA酶H等酶类,它们与病毒核酸逆转录、病毒的整合作用有关。
5.病毒增殖的特点是在复制病毒RNA时,在逆转录酶的作用下首先合成cDNA,构成RNA:DNA 中间体。
第一节人类免疫缺陷病毒形态结构HIV为直径100nm~120nm大小的球形颗粒。
电镜下病毒内部有一致密的圆柱状核心,该核心是由两条相同单股RNA构成的双体结构及包裹其外的衣壳蛋白〔p24〕组成,构成病毒核衣壳。
病毒核衣壳外侧包有两层膜结构,内层是内膜蛋白〔p17〕,亦称跨膜蛋白,最外层是脂质双层包膜,包膜外表有刺突并含有gp120和gp41包膜糖蛋白。
</span >病毒基因组及功能HIV基因组全长约9200bp,其5′端与3′端各有一段相同核苷酸序列,称为长末端重复序列〔long terminal repeat,LTR〕。
第三十二章逆转录病毒
三、致病性
(三)临床表现:艾滋病潜伏期长(几年至十几年),临床病程分为
1. 急性感染期:出现类似流感的非特异性症状,一般约2~3周后症状自行消退; 急性期血中HIV抗体可能尚未转阳,可检到HIV抗原p24作早期诊断 2. 无症状潜伏期:潜伏长达数年至数十年,患者一般无临床症状,或症状轻微, 伴无痛性淋巴结肿大,血中HIV抗体检测显示阳性
1. HIV-1:全球流行,容易发生变异,是导致AIDS的主要病原体,病毒 感染后导致严重免疫缺陷,最终死于各种机会性感染和恶性肿瘤 2. HIV-2:主要在西非和西欧局部流行
(三)HIV/AIDS在我国的流行特点
1. 性途径为主要传播途径,男-男同性恋的性传播比例上升明显
2. 局部地区和特定人群疫情严重
1. 逆转录酶抑制剂:包括核苷类/非核苷类逆转录酶抑制剂
2. 病毒蛋白酶抑制剂
3. 病毒入胞抑制剂:包括融合抑制剂(FI)和CCR5拮抗剂 4. 整合酶抑制剂
第二节
human T lymphotropic viruses, HTLV
人类嗜T细胞病毒
一、概述
(一)人类嗜T细胞病毒, human T lymphotropic viruses,HTLV
前体蛋白gp160,切割为: 胞膜糖蛋白gp120 胞膜糖蛋白gp41 组成病毒包膜及表面刺突
HIV-1基因组结构及其主要编码蛋白
二、生物学性状
HIV-1基因组及其编码蛋白
基因 结构基因 编码蛋白及功能
gag pol env
先编码前体蛋白p55,经蛋白酶剪切为基质蛋白p17、衣壳蛋白p24、核壳蛋白p7 编码产生蛋白酶p11、逆转录酶p51、RNA酶H(p15)、整合酶p32 编码前体蛋白gp160,随后裂解为gp120(吸附靶细胞)和gp41(介导膜融合) Tat(p14),反式激活转录因子,激活HIV基因的转录 Rev(p19),促进部分剪接和未剪接的病毒mRNA从核转运至细胞质 Nef(p24),增强病毒的复制和感染性;抑制感染细胞凋亡;下调感染细胞MHC-I类 分子的表达 Vpu(p16),介导CD4分子降解,促进病毒装配、成熟和释放 Vpr(p15),促进病毒DNA转运至细胞核 Vif(p23),在某些类型细胞中,增强病毒感染能力
病毒学—逆转录病毒
原发感染急性期
病毒在体内大量复制 病毒血症:血、脑脊液、脊髓分离HIV,血清中查HIV抗原 发热、咽炎、淋巴结肿大、皮疹、丘疹、黏膜溃疡
无症状潜伏期
持续时间长(平均10年) 临床无症状, 有些病人亦可出现无痛性淋巴结肿大 血中难测到HIV抗原
AIDS相关综合症
发热、盗汗、全身倦怠、体重下降、皮疹及 慢性腹泻等症状,并有进行性淋巴结病及舌上白 斑等口腔损害。
AIDS期 ——免疫系统功能明显障碍
➢并发各种机会病原体感染(如分枝杆菌、白假丝酵 母菌、卡氏肺孢子菌、HSV、EBV、CMV、HHV-8等);
➢并发各种恶性肿瘤(卡波剂肉瘤,恶性淋巴瘤等); ➢出现神经系统疾患(外周神经病,无菌性脑膜炎,
AIDS相关痴呆症,脊髓病等)。
在感染后10年内约有50%的人会发展为AIDS。 AIDS的5年死亡率约为90%,多于临床症状出现后 2年内死亡。
人类免疫缺陷病毒 Human Immunodeficiency Virus(HIV)
经分子病毒学证实LAV和HTLV-III为同一种 病毒,1986WHO正式命名HIV 。
HIV-1:各地区AIDS HIV
HIV-2:西非、西欧等局部性AIDS
一、生物学性状
1.形态结构
➢ 病毒体呈球形。 ➢ 直径约80~20nm。 ➢ 由包膜和核心两部分组成。 ➢ 核心为两条正股单链RNA。
IFA检测细胞中HIV Ag p24 生化反应检测培养液中逆转录酶活性 电镜观察培养细胞HIV颗粒
3.检测病毒核酸或抗原
➢ ELISA检测病毒蛋白抗原 p24 ➢ 核酸杂交或PCR法检测前病毒DNA ➢ RT-PCR法检测病毒RNA
五、防治原则
1. 预防措施
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
同学们应重点掌握:人类免疫缺陷病毒(1)形态、结构、复制和变异
(2)传染源和传播途径、感染过程和致病机制(3)微生物学检查(4)防治原则
人类免疫缺陷病毒(HIV):分为1型(HIV-1)和2型(HIV-2)。
1.形态、结构、复制与变异
(1)形态与结构:HIV病毒体呈球形,外层为脂蛋白包膜,其中嵌有gp120和gp41两种病毒特异糖蛋白三聚体,构成包膜表面72个刺突。
核衣壳由p24衣壳蛋白构成致密的圆锥状,内含逆转录酶(依赖RNA的DNA聚合酶)、蛋白酶、整合酶和RNA基因组。
(2)病毒复制过程: HIV感染人体后,病毒的复制周期包括病毒包膜糖蛋白刺突gp120与靶细胞的细胞膜上特异性受体CD4分子结合,病毒包膜与宿主细胞膜融合,病毒脱衣壳及核心穿入胞质内,在病毒固有的逆转录酶作用下,以RNA基因组为模板逆转录为RNA-DNA中间体,继而RNA链在细胞质内被降解,负股DNA(cDNA)链复制为双链DNA(dsDNA)并环化,再进入细胞核内与染色体整合,称为前病毒并长期存留于细胞核内。
(3)病毒变异:HIV在感染机体内具有高度变异性。
其中尤以包膜蛋白基因(env基因)最易发生突变,而此种变异有利于病毒免疫逃避,不利于机体清除HIV。
2.传染源和传播途径、感染过程和致病机制
(1)传染源和传播途径:AIDS的传染源是HIV无症状携带者和AIDS病患者。
主要传播方式有三种:①通过同性或异性间的性行为;②经血传播,输入带HIV的血液和血制品或移植感染HIV的供体器官,静脉药瘾者共用污染的注射器及针头等;③母-婴垂直传播。
(2)HIV的感染过程:HIV初次感染人体后,临床表现大致分为4个期:①急性感染期,出现类似流感样自限性症状和淋巴结肿大,血清HIV及其抗原阳性;②无症状带病毒期,可潜伏10年不发病,血清中可查出HIV ③AIDS病变期,HIV重新大量复增殖,症状加重④免疫缺陷期即AIDS终末期,免疫力极度低下,因多种机会性感染而随即死亡。
(3)致病机制:HIV原发感染细胞是嗜巨噬细胞,其后主要侵染CD4+T细胞并使之溶解破坏,而引起T细胞数量进行性减少和丧失功能,导致免疫严重缺陷和多种病原体的机会性感染。
HIV感染免疫不稳固,以细胞免疫为主。
一旦被HIV感染,则是终生感染。
3.微生物学检查:
(1)检测血清抗-HIV:常用EIA法筛查血清抗-HIV,如两次重复检测均为阳性,则需蛋白印迹试验(Western blot,WB)进行确证,方可报告HIV感染。
(2)检测血清HIV RNA:RNA应用RT-PCR等方法检测病毒核酸,是检出早期HIV感染或无症状携带者急性发作,以及预测疾病进展和治疗效果的参考指标。
(3)检测血清P24抗原:应用EIA法检测血清中HIV特异性衣壳蛋白P24抗原,可在抗-HIV 出现前的窗口期检出。
(4)测定外周血CD4+T细胞数量:应用流式细胞仪测定外周血中CD4+T细胞数量,用以判断HIV复制状态及病情。
4.防治原则:
(1)预防HIV感染的综合措施:①加强对AIDS的监测和疫情报告;②严格筛查血源、人工受孕的精液、供移植的器官组织等,加强医疗卫生机构的消毒灭菌管理;③加强对预防性传播疾病(STD)的健康教育;④预防职业暴露感染。
(2)抗病毒治疗原则:HIV感染者应终生用药,使用抗病毒药物的原则是服用2种逆转录酶抑制剂(如AZT和3TC)与一种蛋白酶抑制剂(如IDV)联合用药(俗称鸡尾酒疗法)。
例题:AIDS的病原是:
A.人类嗜T细胞病毒Ⅰ型
B.人类嗜T细胞病毒Ⅱ型
C.人类白血病病毒
D.HIV病毒
E.EB病毒
答案:D。