病毒复制规律
RNA和DNA病毒的复制和致病机制
RNA和DNA病毒的复制和致病机制病毒是由核酸和蛋白质组成的微生物,它们不能生长或繁殖,
只有寄生于细胞内才能完成复制。病毒分为DNA病毒和RNA病
毒两类,它们的复制和致病机制也各不相同。本文将深入探讨
RNA和DNA病毒的复制和致病机制。
一、RNA病毒的复制和致病机制
1. RNA病毒的复制过程
RNA病毒的复制过程分为四个步骤,它们分别是入侵、脱壳、复制和装配。首先,病毒侵入宿主细胞后将其RNA释放到细胞内。接下来,RNA病毒将外层蛋白质逐渐除去,让RNA暴露出来,
这一过程称为脱壳。然后,RNA病毒的RNA被用作模板合成新
的RNA分子。最后,这些RNA分子组装成新的病毒颗粒并释放
出去。
2. RNA病毒的致病机制
RNA病毒主要通过两种方式致病,它们分别是细胞破坏和免疫抑制。首先,RNA病毒侵入宿主细胞后,病毒开始复制并破坏细胞。这一过程可能会导致细胞死亡、组织损伤和多种疾病的发生。其次,RNA病毒也会通过免疫抑制来致病。RNA病毒可以改变宿
主细胞的基因表达,从而抑制免疫系统的功能,使宿主更易受到
感染。
二、DNA病毒的复制和致病机制
1. DNA病毒的复制过程
DNA病毒的复制过程分为六个步骤,它们分别是吸附、入侵、解压、复制、装配和释放。首先,病毒与宿主细胞表面的蛋白质
结合并进入细胞内。接下来,病毒释放其DNA进入宿主细胞。随后,病毒的DNA解压,并用作模板合成新的DNA分子。然后,
这些DNA分子组装成新的病毒颗粒。最后,新的病毒颗粒通过宿
主细胞受体从细胞释放出去。
2. DNA病毒的致病机制
病毒复制
吸附(adsorption)
※ 是病毒体感染并侵入细胞的第一步,是病 毒体表面病毒吸附蛋白与细胞表面受体特异 结合的过程。 ※ 决定病毒的嗜组织性和宿主特异性
病毒吸附蛋白(VAP)
细胞受体(receptor)
裸露病毒的吸附
裸露病毒体通过衣壳蛋白吸附细胞
脊髓灰质炎病毒表面深凹的皱褶
Attachment CD4 binding
复制周期
1、吸附 2、穿入 3、脱壳 4、生物
合成 5、组装 6、释放
病毒单周期生长曲线
病毒的复制
复制(replication) 病毒在细胞内由病毒基因组引导合成病毒核 酸、蛋白质及其它病毒结构成分,在宿主细胞 质内或核内装配成熟,释放到细胞外的增殖方 式。
复制周期 从病毒体侵入细胞到子代病毒体生成释放, 称为一个复制周期。
1.无包膜的病毒
一般经过细胞膜吞入,如腺病毒、小RNA病 毒等
无包膜病毒胞吞
(病毒胞吞形成的吞噬空泡)
(1) 膜融合后进入
2. 有包膜的病毒
• 包膜与宿主细胞膜融合,病毒的核衣壳直接 进入细胞浆内
• 病毒胞饮: 细胞膜吞入
(2) 病毒胞饮
(病毒胞吞形成的吞噬空泡)
脱壳(uncoating)
不同病毒脱壳方式不一,多数在宿主细胞溶酶体酶作用 下脱壳,释放出基因组核酸。
第V类: 单链DNA病毒
病毒的复制名词解释
病毒的复制名词解释
病毒是一种微小的生物体,它能够感染寄生宿主,通过复制自身来传播和破坏宿主的生物体。病毒的复制是指病毒在感染宿主细胞后,利用宿主细胞的生物合成机制复制自身的过程。
1. 病毒的结构与复制
病毒通常由核酸和蛋白质构成,其中核酸包括DNA或RNA,蛋白质则形成病毒的外壳。当病毒感染宿主细胞时,它会将自身的核酸插入宿主细胞,并利用宿主细胞的酶、核酸等生物合成机制复制自身。病毒外壳的蛋白质则起到保护病毒核酸的作用。
2. 病毒复制的两种方式:溶菌与整合
病毒的复制可以通过两种方式进行:溶菌与整合。溶菌复制是指病毒感染宿主细胞后,复制自身并破坏宿主细胞,将新生成的病毒释放到外部环境中。这是常见的病毒复制方式,如流感病毒、艾滋病病毒等。
而整合复制是指病毒将自身核酸整合到宿主细胞的基因组中,并在宿主细胞分裂时一同复制和传递。整合复制常见于噬菌体等细菌病毒,它们将自身的DNA嵌入宿主细胞基因组中,并在宿主细胞复制时将自身复制并传给后代细胞。
3. 病毒复制的关键步骤
在病毒的复制过程中,有几个关键步骤需要完成。首先,病毒需要侵入宿主细胞,并释放自身的核酸。随后,病毒核酸会利用宿主细胞的酶和核酸复制机制合成新的病毒核酸。在这个过程中,宿主细胞的蛋白质机器会被利用来合成新的病毒蛋白质。最后,新的病毒核酸和蛋白质会组装成新的病毒颗粒,并释放到宿主细胞外部。
4. 病毒复制的影响与应对
病毒的复制对宿主细胞会造成不同程度的破坏,从轻微的细胞色素改变到细胞死亡。这种病毒复制与破坏宿主细胞的敌对关系,驱使着宿主生物体进化出各种抵抗病毒的机制,如免疫系统的产生和运作等。
病毒的复制
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• 还可能存在其他两种复制方式,都以原来 亲本DNA双链分子作为模板链。一种方法 称为全保留复制,在复制过程中新的DNA分 子单链结合在一起,形成一条新的DNA双 链,而亲本DNA双链仍然被保留在一起。
另一种方法称为散布式复制,在复制过程
中亲本DNA双链被切割成小片段,分散 在新合成的两条DNA双链分子中。
• 病毒的细胞受体具有种系和组织特异性,决定了病毒的 宿主谱。不同种属甚至同种不同型以及同型不同株的病毒, 其细胞受体也不相同。而有些不同种属的病毒却有相同的 细胞受体,其吸附和感染可对其它病毒的感染产生干扰。
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HIV 的生活周期-吸附
进入细胞 CD4+ T细胞是主要的靶细胞
人 HeLa 细 胞
• (3)膜融合:有囊膜病毒侵入过程中病毒囊膜与细胞 膜融合。
• (4)直接侵入:大致可分为三种类型
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• ① 部分病毒粒子直接侵入宿主细胞,其机理不 明。
• ② 病毒与细胞膜表面受体结合后,由细胞表面 的酶类帮助病毒粒子释放核酸进入细胞质中,病 毒衣壳仍然留在细胞膜外,将病毒侵入和脱壳融 为一体。
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HIV的复制(5)
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HIV的复制(6)
病毒的复制过程
病毒的复制过程
病毒增殖的方式---自我复制( self replication)
当病毒进入活细胞后便发挥其生物活性。由于病毒缺少完整的酶系统,不具有合成自身成份的原料和能量,也没有核糖体,因此决定了它的专性寄生性,必须侵入易感的宿主细胞,依靠宿主细胞的酶系统、原料和能量复制病毒的核酸,借助宿主细胞的核糖体翻译病毒的蛋白质。病毒这种增殖的方式叫做“复制(Replication)”。病毒复制的过程分为吸附、穿入、脱壳、生物合成及装配释放五个步骤,又称复制周期(Replication cycle)。
一、复制周期:
(一)吸附(adsorption):病毒表面接触蛋白----细胞表面受体
吸附(Adsorption)是指病毒附着于敏感细胞的表面,它是感染的起始期。细胞与病毒相互作用最初是偶然碰撞和静电作用,这是可逆的联结。随后的特异性吸附是非常重要的,根据这一点可确定许多病毒的宿主范围,不吸附就不能引起感染。
脊髓灰质炎病毒的细胞表面受体是免疫球蛋白超家族,在非灵长类细胞上没有发现此受体,而猴肾细胞、Hela细胞和人二倍体纤维母细胞上有它的受体,故脊髓来质炎病毒能感染人体鼻、咽、肠和脊髓前角细胞,引起脊髓灰质炎(小儿麻痹)。
水磨石病毒的细胞表面受体是含唾液酸(N-乙酰神经氨酸)的糖蛋白,它与流感病毒表面的血凝素剌突(受体连结蛋白)有特殊的亲和力,如用神经氨酸酶破坏该受体,则流感病毒不再吸附这种细胞。
此外,HIV受体为CD4;鼻病毒的受体为细胞粘附分子-1(1CAM-1);EB病毒的受体为补体受体-2(CR-2)。病毒吸附也受离子强度、pH、温度等环境条件的影响。研究病毒的吸附过程对了解受体组成、功能、致病机理以及探讨抗病毒治疗有重要意义。
RNA病毒的复制和传播机制
RNA病毒的复制和传播机制
RNA病毒是一种以RNA为遗传物质的病毒,和DNA病毒的复制和传播机制有所不同。RNA病毒也有自身复制和细胞内复制两种方式,下面将从这两个方面来介绍RNA病毒的复制和传播机制,以及这些机制中的一些重要分子和机制。
自身复制
RNA病毒在细胞内寄生,通过自身复制来形成复制体,继而进行传播。RNA 病毒的自身复制有两种方式,即正链复制和负链复制。正链复制的过程如下:
1. RNA病毒附着在细胞膜上,进入细胞质,繁殖到一定量。
2. RNA病毒的正链RNA进入细胞质,被翻译成多个蛋白质。
3. RNA病毒蛋白质包含了多种酶,其中有一种RNA依赖性RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase,RdRp)。RdRp在细胞质中生效,开始复制RNA病毒的正链RNA。
4. 复制的过程类似于DNA的复制,RdRp通过依据RNA病毒原有RNA链的信息来合成新的RNA链。随着RNA病毒数量不断增加,新的RNA链会被直接组装成新的RNA病毒病毒粒子,从而继续繁殖下去。
相比于正链复制,负链复制的过程略有不同,其过程如下:
1. RNA病毒附着在细胞膜上,进入细胞质,繁殖到一定量。
2. RNA病毒的负链RNA进入细胞质,被翻译出多种反义蛋白质。这组反义蛋白质紧随着RNA病毒一同进入了细胞质。
3. RNA病毒的反义蛋白质包含了多种酶,其中有一种RNA依赖性RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase,RdRp)。RdRp在细胞质中生效,开始复制RNA病毒的负链RNA。
病毒的复制增殖过程
病毒的复制增殖过程
病毒不具有能独立进行代谢的酶系统,因此只有进入活的易感宿主细胞内,由宿主细胞提供合成病毒核酸与蛋白质的原料,如低分子量前体成分、能量、必要的酶等,病毒才能增殖。病毒增殖的方式不是二分裂,而是自我复制。即以病毒核酸为模板,在DNA多聚酶或RNA多聚酶及其他必要因素作用下,合成子代病毒的核酸和蛋白质,装配成完整病毒颗粒并释放至细胞外。病毒复制(replication)一般可分为吸附、穿入、脱壳、生物合成及装配与释放5个阶段,称为复制周期(replication c ycle)。病毒经过复制产生大量的子代病毒,而此时,宿主细胞的生物合成则受到不同程度的抑制和破坏。
一、病毒复制周期
吸附(adsorption)吸附于宿主细胞表面是病毒感染的第一步。吸附主要是通过病毒体表面的配体蛋白与易感细胞表面特异性受体相结合。不同细胞表面有不同受体,它决定了病毒的不同嗜组织性和感染宿主的范围,如小RNA病毒衣壳蛋白特定序列能与人及灵长类动物细胞表面脂蛋白受体结合,而腺病毒衣壳触须样纤维能与细胞表面特异性蛋白相结合。有包膜病毒多通过表面糖蛋白结构与细胞受体结合,如流感病毒HA糖蛋白与细胞表面受体唾液酸结合发生吸附;人类免疫缺陷病病毒(HIV)包膜糖蛋白gp120的受体是人Th细胞表面CD4分子;EB病毒则能与B细胞CD21受体结合。无受体细胞不能吸附病毒,也不能发生
感染。细胞含受体数不尽相同,最敏感细胞可含10万个受体。吸附过程可在几分钟到几十分钟内完成。
穿入(penetration)病毒与细胞表面结合后,可通过胞饮、融合、直接穿入等方式进入细胞。胞饮类似吞噬泡,细胞内陷将病毒包进细胞浆内,无包膜病毒多以胞饮形式进入易感染动物细胞内。融合是指病毒包膜与细胞膜融合,包括病毒融合蛋白与细胞第二受体的作用,如HIV 与CCR5的结合。融合后再将病毒的核衣壳释放至细胞浆内。还有少数无包膜病毒在吸附时某些蛋白衣壳的多肽成分发生改变,从而可直接穿过细胞膜。
名词解释病毒的复制周期
名词解释病毒的复制周期
病毒的复制周期是指病毒在宿主体内完成一次复制过程所需的时间。它是病毒
生命周期中的一个重要指标,对于病毒的传播和感染机制有着重要的影响。病毒的复制周期的长短不仅与病毒自身的特性有关,还受到宿主细胞的因素和外部环境的影响。
病毒的复制周期可分为几个关键步骤:吸附、渗透、释放、合成和装配。首先,病毒通过与宿主细胞表面的受体结合,完成吸附。这一步骤的速度取决于病毒与细胞表面受体的亲和性和浓度。
接下来,病毒进入宿主细胞,这个过程称为渗透。病毒可以通过直接融入细胞膜,或者通过细胞内的内吞作用将自身带入细胞。渗透的速度受到细胞膜的性质和病毒的感染性等因素的影响。
一旦病毒成功进入细胞内部,它会释放自身的遗传物质。在DNA病毒的情况下,病毒的DNA会进入细胞核,而RNA病毒的RNA则进入细胞质。这一步骤通
常比较迅速,病毒的遗传物质会局部地接触到宿主细胞的核酸合成系统。
完成释放后,病毒会借助宿主细胞的合成机制合成自身的蛋白质和核酸。这个
过程被称为合成。病毒会利用宿主细胞的蛋白合成机器来转录和翻译自己的基因组。病毒基因组的复制速度取决于宿主细胞的代谢状态和细胞的繁殖速度等因素。
最后,病毒的蛋白质和核酸会被组装成新的病毒颗粒,这个过程被称为装配。
病毒的装配速度取决于病毒颗粒的结构和组装过程的复杂程度。
整个复制周期的速度和持续时间很大程度上取决于病毒的种类。一些病毒可以
在几小时内完成整个复制周期,而另一些则可能需要几天甚至几周的时间。此外,不同的生物体中的病毒可能表现出不同的复制周期,例如,感冒病毒在人类身体中的复制周期通常较短,而艾滋病病毒则需要更长的时间。
病毒复制的分子机制
病毒复制的分子机制
病毒是一种极为微小的生物粒子,它们依靠寄生于繁衍体而活动。在某些情况下,病毒过度杀伤宿主并导致严重的疾病疫情爆发。因此,对于病毒的了解和掌握关键的分子机制,将有助于科学家们制定更有效的疫苗和治疗方法。病毒复制的分子机制,是指病毒如何利用宿主细胞的机制进行繁殖,而这也是病毒能够对宿主造成危害和导致疾病爆发的关键因素之一。
在病毒入侵宿主细胞的过程中,病毒需要首先与宿主细胞结合并进入宿主细胞。为了完成这个过程,病毒必须寻找到与自己表面蛋白相匹配的宿主细胞表面受体,并粘附于其表面。其次,病毒利用这些受体进入宿主细胞,这个过程类似于人类在进入一个房间时需要开门一样。由于宿主细胞的受体变化相当频繁,因此病毒也需要不断地根据宿主细胞的类型和状态来更改其表面蛋白表达情况,以进入新的宿主细胞并再次进行复制。
一旦病毒进入宿主细胞内部,它就需要重新调节宿主细胞的新陈代谢过程,以
满足其自身的繁殖过程。在病毒感染宿主细胞后,其基因组将被释放,并与宿主细胞的基因组相互作用,以便为病毒的复制和繁殖提供所需的物质和能量。病毒利用宿主细胞的内部机制来合成和复制自己的DNA或RNA,并利用这些分子来制造新的病毒颗粒。这些新颗粒随后将收集到细胞膜,并被包装在新的病毒外膜中,然后释放到宿主细胞外,等待感染新的宿主细胞。
在病毒的复制过程中,一些病毒利用宿主细胞的机制进行复制,而其他病毒则
在宿主细胞中使宿主细胞合成和细胞机的其他成分进行复制。由于病毒的繁殖和复制是以这种方式进行的,因此防止病毒入侵宿主细胞是预防或治疗病毒感染的关键。其中一种方法是利用特定的抑制剂(例如保护素或急性感冒中的抗流感药物),这些抑制剂能够定向病毒繁殖所需的关键分子,并防止它们在繁殖过程中发挥作用。这些药物在很大程度上提高了对某些病毒的治疗效果,并减少了与化疗相关的副作用。
病毒的复制医学知识
吸附
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
穿入
成熟
释放
脱壳 核酸游离
装配 晚期蛋白
早期蛋白
DNA复制
病毒的增殖过程
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
病 毒 的 复 制 过 程
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
病 毒 的 复 制 过 程
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
1、吸附
• 是决定感染成功与否的关键环节。需要病毒表面特异性的吸附蛋白 (Virus attachment Protein,VAP)与细胞表面受体(也称为病毒受 体,virus receptor)相互作用。大多数噬菌体的病毒受体为细菌细胞 壁上的磷壁酸分子,脂多糖分子以及糖蛋白复合物,有的则位于菌毛、 鞭毛或荚膜上。大部分动物病毒的病毒受体为镶嵌在细胞膜脂质双分 子层中的糖蛋白,也有的是糖脂或唾液酸寡糖苷。植物病毒迄今尚未 发现有特异性细胞受体。在0-37℃内温度越高病毒吸附效率也越高, 整个过程可在几分钟到几十分钟的时间内完成。
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
胞膜病毒的复制
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4、生物合成
• 实验观察证明:吸附于细胞的病毒通常 迅速消失,不能或极少发现细胞内(上) 的病毒粒子。这表明吸附的病毒很快侵入 细胞,并迅速裂解,从侵入的病毒消失到 新的子代病毒出现这一段时间称为“隐蔽 期”。隐蔽期是病毒增殖过程中最主要的 阶段——生物合成;此时,病毒的遗传信 息向细胞传达,借助宿主细胞提供的原料、 能量和场所合成核酸和蛋白质,期间所需 的多数酶也来自宿主细胞。
病毒结构与复制
病毒结构与复制
病毒是一种非常微小的生物体,它们可以侵入到动物、植物和微生物体内,通过利用细胞内的机制来进行繁殖,感染其宿主。病毒的基本结构主要由遗传物质、蛋白质外壳和包裹遗传物质的膜组成。病毒的复制方式有很多种,但是大致可以分为两类,一类是通过直接插入宿主细胞中直接进行繁殖的方式,另一类则是通过病毒遗传物质对宿主细胞进行改造并利用宿主细胞内的机制进行繁殖的方式。
一、病毒结构
病毒的结构相对比较简单,但是却具有很高的复杂性。病毒分为RNA病毒和DNA病毒两大类,它们的遗传物质决定了它们的基本结构和繁殖方式。
所有的病毒都具有一个蛋白质包裹外壳,用来保护病毒内部的遗传物质不被破坏。这个外壳通常由许多蛋白质分子组成,它的形状和大小也各不相同,有的呈球状,有的呈棒状或六角形。
在外壳内,病毒带有其特有的遗传物质。RNA病毒的遗传物质为RNA分子,包含有照合RNA的氨基酸和RNA聚合酶等蛋白质,这些都是病毒复制过程中必需的。DNA病毒则是由DNA分子构成的,包含对细胞内的遗传物质进行复制的必需信息。
二、病毒复制
病毒的复制方式可以分为两类:直接插入宿主细胞和对宿主细胞进行改造。不同的病毒会选择不同的复制方式,但是大体上都会经过以下几个步骤:
1. 病毒附着于宿主细胞表面:病毒的外层壳能够识别宿主细胞的特定受体,从而附着在宿主细胞表面。
2. 病毒进入宿主细胞:病毒的外层膜刺破宿主细胞表面,把遗传物质注入到宿主细胞内。
3. 病毒复制遗传物质:病毒的遗传物质开始在宿主细胞内进行复制,通过操纵宿主细胞内的RNA或DNA合成机制来进行复制。
第4-6章-病毒基因组的复制
包括: 流感病毒, 腮腺炎症病毒和狂犬病毒等。
本身携带依 赖RNA的 RNA多聚酶
单股负股RNA病毒 (病毒自身携带依赖RNA的RNA多聚酶)
自带多聚酶
亲代(-ssRNA)
(+)mRNA
(+)ssRNA
蛋白质
(依赖RNA的 RNA多聚酶 和结构蛋白)
子代(-)sRNA
子代病毒
Class IV:逆转录病毒
§1 概 述
• 病毒在活细胞内,以其基因组为模板,在酶的作用下,分别 合成病毒基因组及蛋白质,再组装成完整的病毒颗粒,这种 方式称为复制(replication);
• 从病毒进入宿主细胞开始,经过基因组复制和病毒蛋白合成, 至释放出子代病毒的全过程,称为一个复制周期 (replication cycle);
逆转录病毒基因组是正链RNA,其在复制过程中作为模板,被逆转录为DNA。 脂双层膜 g0gppp214412衣壳包蛋膜白糖蛋白 p17内膜蛋白 p7核衣壳蛋白
逆转录酶 整合酶 蛋白酶
基因组:两条单正链RNA双体
核心酶蛋白:逆转录酶 整合酶 蛋白酶
衣壳蛋白:P7(核衣壳蛋白) P24 (衣壳蛋白)
内膜蛋白:P17
SV40的复制系统。 1、原点结合蛋白:负责识别病毒DNA复制原点,94kD的多
功能的磷酸化蛋白,即可特异性地与SV40复制原点结合, 又具有ATP酶活性,也可与抑癌基因产物p53和Rb形成蛋 白复合物。
病毒的复制
病毒在活细胞内 , 以其基因为模板 , 在酶的作用下 , 分 病毒在活细胞内, 以其基因为模板, 在酶的作用下, 别合成病毒基因及蛋白质,再组装成完整的病毒颗粒, 别合成病毒基因及蛋白质 , 再组装成完整的病毒颗粒 , 复制( 这种方式称为复制 replication)。 这种方式称为复制(replication)。 从病毒进入宿主细胞开始 , 经过基因组复制和病毒蛋白 从病毒进入宿主细胞开始, 合成,至释放出子代病毒的全过程, 称为一个复制周期 。 合成 , 至释放出子代病毒的全过程 , 称为一个 复制周期。 复制周期 病毒的复制周期主要包括 吸附和穿入、 脱壳 、 生物合成 、 病毒的复制周期主要包括吸附和穿入 、 脱壳、 生物合成、 吸附和穿入 组装和释放四个连续步骤 四个连续步骤。 组装和释放四个连续步骤。
病毒体吸附在宿主细胞膜上后, 可通过数种穿 病毒体吸附在宿主细胞膜上后 , 入方式进入细胞: 入方式进入细胞:
1.无囊膜的病毒
一般经过细胞膜吞入,称为病毒胞饮, 一般经过细胞膜吞入,称为病毒胞饮,如腺 病毒、 RNA病毒等 病毒、小RNA病毒等
病毒胞饮
2. 有囊膜的病毒
囊膜与宿主细胞膜融合,病毒的核衣壳直接 囊膜与宿主细胞膜融合, 进入细胞浆内 病毒胞饮: 细胞膜吞入 病毒胞饮:
(+)ssRNA )
dsRNA复制中间型 复制中间型 (-) ) ssRNA 大量子代( ) 大量子代(+)ssRNA (+)ssRNA ) 晚期蛋白 装配子代病毒
病毒复制规律
三、生物合成(biosynthesis)
• 病毒基因组一旦从衣壳中释放后,就利用宿主细胞提供 的低分子物质合成大量的病毒核酸和结构蛋白。
• 早期,病毒复制合成所必需的复制酶和一些抑制蛋白
• 生物合成阶段,病毒处于隐蔽期 • 根据病毒基因组如何转录成mRNA、如何指令合成蛋白质,
第二十页,共21页。
复制周期
第二十一页,共21页。
病毒复制规律
第一页,共21页。
病毒的一步生长曲线
病毒的一步生长曲线:以感染时间为横坐标,病毒效价为 纵坐标,绘制出的病毒特征曲线。
第二页,共21页。
一、吸附和穿入
(一)吸附(adsorption)
分两个阶段:
1. 静电吸附:病毒体与细胞接触,进行静电结合。非特异
性、可逆。
2. 真正的吸附:病毒体表面位点(蛋白质结构)与宿主细
第六页,共21页。
病毒胞饮
第七页,共21页。
2. 有囊膜的病毒
• 囊膜与宿主细胞膜融合,病毒的核衣壳直接
进入细胞浆内 • 病毒胞饮: 细胞膜吞入
第八页,共21页。
(1) 膜融合后进入
第九页,共21页。
(2) 病毒胞饮
第十页,共21页。
二、脱壳(uncoating)
不同病毒脱壳方式不一,多数在宿主细胞溶酶体酶作用下脱壳, 释放出基因组核酸。
病毒的繁殖方式
病毒的繁殖方式
病毒的繁殖方式是指病毒如何在寄主细胞中进行复制和传播的过程。病毒的繁殖过程可以分为吸附、侵入、复制、组装和释放等阶段。不同类型的病毒有不同的繁殖方式,下面将分别介绍几种常见的病毒繁殖方式。
1. 吸附:病毒通过表面的受体与寄主细胞表面的配体结合,实现吸附。这个过程类似于磁力吸附的原理,病毒依靠与细胞表面的特定受体结合,使病毒固定在宿主细胞上。
2. 侵入:病毒侵入是指病毒将其遗传物质植入寄主细胞的过程。大多数病毒进入细胞是通过寄主细胞表面的特定受体介导的。病毒在侵入过程中,会通过改变细胞膜的结构或引发细胞内信号传导等方式,使得病毒能够穿过细胞膜,进入细胞质内。
3. 复制:病毒侵入了寄主细胞后,会开始进行复制。病毒的复制方式主要有两种:非生产破裂和生产破裂。非生产破裂是指病毒将其遗传物质直接复制并在细胞内积累,而生产破裂则是指病毒将其遗传物质复制成新的病毒颗粒,然后破坏宿主细胞释放出来。复制过程中,病毒会利用宿主细胞的资源合成蛋白质和核酸,从而实现自身的复制。
4. 组装:在复制完成后,病毒会将新合成的病毒颗粒组装起来。病毒组装过程中,病毒的蛋白质和核酸会自发地结合起来,形成完整的病毒颗粒。
5. 释放:组装完成后,病毒会寻找适当的机会离开宿主细胞。病毒的释放方式主要有两种:溶解和膜融合。溶解是指
病毒在细胞内积累到一定数量后,使细胞溶解从而释放出来;膜融合是指病毒将其外膜与细胞膜融合,使病毒释放出来。
除了上述常见的病毒繁殖方式外,还有一些特殊的病毒繁殖方式。
1. 转座子:转座子是一种具有轉位酶活性的短片段DNA 或RNA分子,它可以在基因组中不同位置的DNA或RNA之间移动。这种病毒可以通过改变其基因组的位置,导致寄主细胞的突变。
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五、释放
绝大多数无囊膜病毒释放,一次同步,破坏宿主
细胞膜,细胞迅速死亡。
绝大多数有囊膜病毒以出芽方式释出时包上细胞 核膜或细胞膜而成为成熟病毒。逐个释出,非一 次同步,细胞死亡缓慢。
Virus Obtaining Its Envelope from Host Cell
Membrane by Budding
真正开始。
裸露病毒的吸附
囊膜病毒的吸附
(二)穿入(penetration)
病毒体吸附在宿主细胞膜上后,可通过数种穿
入方式进入细胞:
1.无囊膜的病毒
一般经过细胞膜吞入,称为病毒胞饮,如腺 病毒、小RNA病毒等
病毒胞饮
2. 有囊膜的病毒
• 囊膜与宿主细胞膜融合,病毒的核衣壳直接
进入细胞浆内 • 病毒胞饮: 细胞膜吞入
• 生物合成阶段,病毒处于隐蔽期
• 根据病毒基因组如何转录成mRNA、如何指令合成蛋 白质,病毒的生物合成过程可基本归为6大类:双股 DNA病毒、单股DNA病毒、单正股RNA病毒、单负 股RNA病毒、逆转录病毒和双股RNA病毒。
双股DNA病毒
复制
病毒DNA
宿主细胞 转录酶
子代病毒DNA
晚期mRNA
复制周期
复习思考题
1. 何谓病毒的复制与复制周期?
2. 何谓病毒的一步生长曲线?
3. 试述双股DNA病毒、单正股RNA病毒、单负股RNA
病毒和逆转录病毒的增殖过程。
复制周期
病毒的一步生长曲线
病毒的一步生长曲线:以感染时间为横坐标,病毒效价为 纵坐标,绘制出的病毒特征曲线。
一、吸附和穿入
(一)吸附(adsorption)
分两个阶段:
1. 静电吸附: 病毒体与细胞接触,进行静电结合。
非特异性、可逆。
2. 真正的吸附 :病毒体表面位点(蛋白质结构)与
宿主细胞膜上相应的受体结合。是决定病毒感染的
(+)ssRNA
多聚酶
(+)mRNA
蛋白质
子代(-)sRNA
子代病毒
逆转录病毒
病毒RNA
逆Baidu Nhomakorabea录酶
RNA:DNA
转录酶
双股DNA
mRNA 结构蛋白
整合至宿主细胞(前病毒)
聚合酶
病毒RNA
装配子代病毒
四、组装
病毒核酸与衣壳装配在一起,形成病毒子。绝
大多数DNA病毒均在细胞核内组装,RNA病毒和
痘病毒在细胞浆内组装。
(1) 膜融合后进入
(2) 病毒胞饮
二、脱壳(uncoating)
不同病毒脱壳方式不一,多数在宿主细胞溶酶体酶
作用下脱壳,释放出基因组核酸。
三、生物合成(biosynthesis)
• 病毒基因组一旦从衣壳中释放后,就利用宿主细胞提 供的低分子物质合成大量的病毒核酸和结构蛋白。 • 早期,病毒复制合成所必需的复制酶和一些抑制蛋白
早期mRNA
病毒结构蛋白
早期蛋白(酶等)
子代病毒子
单链正股RNA病毒
亲代病毒(+)ssRNA 早期蛋白
(-) ssRNA
(+)ssRNA
dsRNA复制中间型
(-) ssRNA
大量子代(+)ssRNA
(+)ssRNA 晚期蛋白 装配子代病毒
单股负股RNA病毒
病毒自身携带依赖RNA的RNA多聚酶。
亲代(-ssRNA)