微生物学 PPT课件
合集下载
相关主题
- 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)。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
朊病毒又称“普里昂”或蛋白
浸染子（prion，是protein infection的缩写），是一类
不含核酸的传染性蛋白质分子
发生与其相似的构象变化，从 而使宿主致病。
朊病毒的特点
• 朊病毒在某些方面与常规病毒一样，都有可滤过性、传染性、致病性、 对宿主范围的特异性。
• 朊病毒是一类小型蛋白质颗粒，约由250个氨基酸组成，大小仅为最 小常规病毒的1%，且在电镜下观察不到病毒粒子的结构负染后才见 到聚集而成的棒状体 。
• 卫星 RNA 和拟病毒均可干扰辅助病毒的复制。 • 卫星 RNA 和拟病毒同辅助病毒基因组 RNA 比较，它们之间没有序
列同源性。根据卫星 RNA 和拟病毒的这些共同特性，现在也有许多 学者将它们统称为卫星 RNA 或卫星病毒。
• 附：卫星RNA是一种伴随植物病毒(如烟草环斑病毒)的小的自剪接RNA分子，
研究意义
• 类病毒的发现和研究室生命科学中的一个重大事件，因为它可以为生 物学家探索生命起源提供一个新的低层次上的好对象。
• 类病毒的研究科为分子生物学家研究功能生物大分子提供一个绝好的 材料。
• 类病毒的研究可为病理学家揭开人类和动、植物各种传染性疑难杂症 的病因带来一个新的视角。
• 也可谓哲学家对生命本质问题的认识提供一个新的革命性的例证。
• 近几年来，在动物病毒中夜发 现了拟病毒，如定性肝炎病毒。
拟病毒的特点
• 拟病毒单独没有侵染性，必需依赖于辅助病毒才能进行侵染和复制， 其复制需要辅助病毒编码的 RNA 依赖性 RNA 聚合酶。
• 拟病毒的RNA不具有编码能力，需要利用辅助病毒的外壳蛋白，并与 辅助病毒基因组 RNA 一起包裹在同一病毒粒子内。
的分子病原体。
(virus)相似的感染性颗粒的基因
• 最早是在1970年代在马铃薯纺 锤形块茎病（potato spindle tuber, PSTD）中发现的。现已
组为单股闭合环状的RNA分子， 分子量约105Da（“真病毒” 为106～108Da） 。
经在很多植物的病害中找到它 • 类病毒迄今已发现的类病毒已
• 朊病毒对多种因素的灭活作用表现出抗性 ： 对物理因素：如紫外线照射、电离辐射、超声波以及80～100℃高
温，均有相当的耐受能力。
对化学试剂与生化试剂：如甲醛、羟胺、核酸酶类等表现出强抗 性。对蛋白酶K、尿素、氯仿等不具抗性。
对生物学特性上：朊病毒能造成慢病毒性感染而不表现出免疫原 性，巨噬细胞能降低甚至灭活朊病毒的感染性，但使用免疫学技术又 不能检测出有特异性抗体存在，不诱发干扰素的产生，也不受干扰素
第二节 亚病毒
概念与分类
• 凡在核酸和蛋白质两种成分中，只含有其中之一的分子病 原体，称为亚病毒。
• 亚病毒可以分为三类： • 类病毒 • 拟病毒 • 朊病毒
一、类病毒
• 类病毒(Viroid)是一类只含RNA • 类病毒又称感染性RNA、病原
一种成分、专寄生在活细胞内
RNA；壳病毒，是一种和病毒
研究意义
• 从理论上讲，“中心法则”认为 DNA复制是“自我复制”，即 DNA～DNA，而朊病毒蛋白是 PrP→PrP，是为“自他复制”。这 对遗传学理论有一定的补充作用。 但也有矛盾，即”DNA→蛋白质” 与“蛋白质→蛋白质”之间的矛盾。 对这一问题的研究会丰富生物学有 关领域的内容；对病理学、分子生 物学、分子病毒学、分子遗传学等 学科的发展至关重要，对探索生命 起源与生命现象的本质有重要意义。 从实践上讲，其对人畜健康；为揭 示与痴呆有关的疾病（如老年性痴 呆症、帕金森病）的生物学机制、 诊断与防治提供了信息，并为今后 的药物开发和新的治疗方法的研究 奠定了基础 。
二、 拟病毒
• 拟病毒（Virusoid）又称类类病 毒（Viroid-like）、壳内类病毒 或病毒卫星（satellite），是指 一类包裹在真病毒粒中的有缺 陷的类病毒。
• 拟病毒首次于1981年在绒毛烟 的斑驳病毒中分离到。目前已 经在许多植物如茛菪斑驳病毒 （SNMV）、地下三叶草斑驳 病毒（ SCMoV）等病毒中发现 了拟病毒。
约350个碱基对，被病毒的壳体包裹。
朊病毒
• 朊病毒是美国学者S.B.Prusiner 在1982年研究羊瘙痒病毒时发 现的，由于它与以往任何病毒 有着完全不同的成分和致病机 制，它的发现是整个生命科学 界包括生物化学、病原学、病 理学和医学中的一件轰动的事 件而Prusiner也因此获得1997 年的诺贝尔奖。
膜移植、输血等。 • 朊病毒特点是耐受蛋白酶的消化和常规消毒作用，由于它不含核酸，
用常规的PCR技术还无法检测出来。 • 朊病毒存在变异和跨种族感染，具有大量的潜在感染来源，主要为牛、
羊等反刍动物，未知的潜在宿主可能很广，传播的潜在危险性不明， 很难预测和推断。朊病毒可感染多个器官，已知的主要为脑髓，但在 潜伏期内除中枢神经系统外，各种组织器官均有感染，且感染多途径， 除消化道外，神经系统、血液均可感染，预防难度大，人畜一旦发病， 6个月至1年全部死亡，100%的死亡率。
们假设朊病毒的复制可能的方 法，一认为是通过逆转译过程 产生为朊病毒编码的RNA或
DNA（如后者情况还需要逆转
录）必须存在逆转译酶，甚至
还要有逆转录酶。二为蛋白质
指导下的蛋白质合成，即蛋白
质本身可作为遗传信息。
传播途径
• 包括食用动物肉骨粉饲料、牛骨粉汤； • 医源性感染：如使用脑垂体生长激素、促性腺激素和硬脑膜移植、角
作用。
致病机制
•
一种说法认为合成朊病毒所需 的信息，有可能是存在于寄主 细胞之中的，而朊病毒的作用，
•
另一种学说认为朊病毒的蛋白 质能为自己编码遗传信息。这 种假说与传统的分子生物学中 的“中心法则”是相违背的，
仅在于激活在寄主细胞中为朊
因为朊病毒没有核酸。于是人
病毒的编码的基因，使得朊病 毒得以复制繁殖。
的足迹。在电镜下可见到这
有18种，其中多为植物类病毒。
RNA分子呈50nm长的杆状分子，
共有359个碱基对，并证实是游
离的RNA，为此正式命名为类
病毒。
类病毒的特点
• 类病毒能耐受紫外线 和作用于蛋白质的各 种理化因素
• 类病毒现仅在高等植 物中发现。
• 类病类病毒仅为一裸 露的RNA分子，无衣 壳蛋白。
• 类病毒是目前已知的 最小的可传染性的致 病因子。
一种典型的类病毒:PSTD
• PSTD是一种典型的类病毒。它是一裸露的闭合环状ss RNA分子，其 相对分子质量为1.2×e5.整个环由两个互补的半体组成，其中一含 179个核苷酸，另一个含180个核苷酸，两者间有70%的碱基以氢键 的方式结合，共形成122个碱基对，整个结构中形成了27个内环。
朊病毒又称“普里昂”或蛋白
浸染子（prion，是protein infection的缩写），是一类
不含核酸的传染性蛋白质分子
发生与其相似的构象变化，从 而使宿主致病。
朊病毒的特点
• 朊病毒在某些方面与常规病毒一样，都有可滤过性、传染性、致病性、 对宿主范围的特异性。
• 朊病毒是一类小型蛋白质颗粒，约由250个氨基酸组成，大小仅为最 小常规病毒的1%，且在电镜下观察不到病毒粒子的结构负染后才见 到聚集而成的棒状体 。
• 卫星 RNA 和拟病毒均可干扰辅助病毒的复制。 • 卫星 RNA 和拟病毒同辅助病毒基因组 RNA 比较，它们之间没有序
列同源性。根据卫星 RNA 和拟病毒的这些共同特性，现在也有许多 学者将它们统称为卫星 RNA 或卫星病毒。
• 附：卫星RNA是一种伴随植物病毒(如烟草环斑病毒)的小的自剪接RNA分子，
研究意义
• 类病毒的发现和研究室生命科学中的一个重大事件，因为它可以为生 物学家探索生命起源提供一个新的低层次上的好对象。
• 类病毒的研究科为分子生物学家研究功能生物大分子提供一个绝好的 材料。
• 类病毒的研究可为病理学家揭开人类和动、植物各种传染性疑难杂症 的病因带来一个新的视角。
• 也可谓哲学家对生命本质问题的认识提供一个新的革命性的例证。
• 近几年来，在动物病毒中夜发 现了拟病毒，如定性肝炎病毒。
拟病毒的特点
• 拟病毒单独没有侵染性，必需依赖于辅助病毒才能进行侵染和复制， 其复制需要辅助病毒编码的 RNA 依赖性 RNA 聚合酶。
• 拟病毒的RNA不具有编码能力，需要利用辅助病毒的外壳蛋白，并与 辅助病毒基因组 RNA 一起包裹在同一病毒粒子内。
的分子病原体。
(virus)相似的感染性颗粒的基因
• 最早是在1970年代在马铃薯纺 锤形块茎病（potato spindle tuber, PSTD）中发现的。现已
组为单股闭合环状的RNA分子， 分子量约105Da（“真病毒” 为106～108Da） 。
经在很多植物的病害中找到它 • 类病毒迄今已发现的类病毒已
• 朊病毒对多种因素的灭活作用表现出抗性 ： 对物理因素：如紫外线照射、电离辐射、超声波以及80～100℃高
温，均有相当的耐受能力。
对化学试剂与生化试剂：如甲醛、羟胺、核酸酶类等表现出强抗 性。对蛋白酶K、尿素、氯仿等不具抗性。
对生物学特性上：朊病毒能造成慢病毒性感染而不表现出免疫原 性，巨噬细胞能降低甚至灭活朊病毒的感染性，但使用免疫学技术又 不能检测出有特异性抗体存在，不诱发干扰素的产生，也不受干扰素
第二节 亚病毒
概念与分类
• 凡在核酸和蛋白质两种成分中，只含有其中之一的分子病 原体，称为亚病毒。
• 亚病毒可以分为三类： • 类病毒 • 拟病毒 • 朊病毒
一、类病毒
• 类病毒(Viroid)是一类只含RNA • 类病毒又称感染性RNA、病原
一种成分、专寄生在活细胞内
RNA；壳病毒，是一种和病毒
研究意义
• 从理论上讲，“中心法则”认为 DNA复制是“自我复制”，即 DNA～DNA，而朊病毒蛋白是 PrP→PrP，是为“自他复制”。这 对遗传学理论有一定的补充作用。 但也有矛盾，即”DNA→蛋白质” 与“蛋白质→蛋白质”之间的矛盾。 对这一问题的研究会丰富生物学有 关领域的内容；对病理学、分子生 物学、分子病毒学、分子遗传学等 学科的发展至关重要，对探索生命 起源与生命现象的本质有重要意义。 从实践上讲，其对人畜健康；为揭 示与痴呆有关的疾病（如老年性痴 呆症、帕金森病）的生物学机制、 诊断与防治提供了信息，并为今后 的药物开发和新的治疗方法的研究 奠定了基础 。
二、 拟病毒
• 拟病毒（Virusoid）又称类类病 毒（Viroid-like）、壳内类病毒 或病毒卫星（satellite），是指 一类包裹在真病毒粒中的有缺 陷的类病毒。
• 拟病毒首次于1981年在绒毛烟 的斑驳病毒中分离到。目前已 经在许多植物如茛菪斑驳病毒 （SNMV）、地下三叶草斑驳 病毒（ SCMoV）等病毒中发现 了拟病毒。
约350个碱基对，被病毒的壳体包裹。
朊病毒
• 朊病毒是美国学者S.B.Prusiner 在1982年研究羊瘙痒病毒时发 现的，由于它与以往任何病毒 有着完全不同的成分和致病机 制，它的发现是整个生命科学 界包括生物化学、病原学、病 理学和医学中的一件轰动的事 件而Prusiner也因此获得1997 年的诺贝尔奖。
膜移植、输血等。 • 朊病毒特点是耐受蛋白酶的消化和常规消毒作用，由于它不含核酸，
用常规的PCR技术还无法检测出来。 • 朊病毒存在变异和跨种族感染，具有大量的潜在感染来源，主要为牛、
羊等反刍动物，未知的潜在宿主可能很广，传播的潜在危险性不明， 很难预测和推断。朊病毒可感染多个器官，已知的主要为脑髓，但在 潜伏期内除中枢神经系统外，各种组织器官均有感染，且感染多途径， 除消化道外，神经系统、血液均可感染，预防难度大，人畜一旦发病， 6个月至1年全部死亡，100%的死亡率。
们假设朊病毒的复制可能的方 法，一认为是通过逆转译过程 产生为朊病毒编码的RNA或
DNA（如后者情况还需要逆转
录）必须存在逆转译酶，甚至
还要有逆转录酶。二为蛋白质
指导下的蛋白质合成，即蛋白
质本身可作为遗传信息。
传播途径
• 包括食用动物肉骨粉饲料、牛骨粉汤； • 医源性感染：如使用脑垂体生长激素、促性腺激素和硬脑膜移植、角
作用。
致病机制
•
一种说法认为合成朊病毒所需 的信息，有可能是存在于寄主 细胞之中的，而朊病毒的作用，
•
另一种学说认为朊病毒的蛋白 质能为自己编码遗传信息。这 种假说与传统的分子生物学中 的“中心法则”是相违背的，
仅在于激活在寄主细胞中为朊
因为朊病毒没有核酸。于是人
病毒的编码的基因，使得朊病 毒得以复制繁殖。
的足迹。在电镜下可见到这
有18种，其中多为植物类病毒。
RNA分子呈50nm长的杆状分子，
共有359个碱基对，并证实是游
离的RNA，为此正式命名为类
病毒。
类病毒的特点
• 类病毒能耐受紫外线 和作用于蛋白质的各 种理化因素
• 类病毒现仅在高等植 物中发现。
• 类病类病毒仅为一裸 露的RNA分子，无衣 壳蛋白。
• 类病毒是目前已知的 最小的可传染性的致 病因子。
一种典型的类病毒:PSTD
• PSTD是一种典型的类病毒。它是一裸露的闭合环状ss RNA分子，其 相对分子质量为1.2×e5.整个环由两个互补的半体组成，其中一含 179个核苷酸，另一个含180个核苷酸，两者间有70%的碱基以氢键 的方式结合，共形成122个碱基对，整个结构中形成了27个内环。