第一章 病毒的结构
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)。
动物细胞核
图1-1 细菌、病毒与动物细胞大小示意 （据Madigan等）
的核糖体和转移RNA合成病毒的蛋白质）； 6. 对干扰素敏感，而抗菌药物不敏感。
病毒与其它微生物的区别
人工培 养基上 上的生 长 二等 分裂 DNA和 RNA 核糖 体 对抗 生素 的敏 感性 对干扰 素的敏 感性
微生物
细菌 支原体 立克次 体 衣原体
Porcine circovirus-1 猪圆环病毒1型 Chichen anemia virus 鸡贫血病毒
Circoviridae 圆环病毒科
Circovirus 圆环病毒属 Gyvovirus 圆圈病毒属
命名原则
病毒的名称由ICTV认定。其命名与细菌
不同，不再采用拉丁文双名法，而是采用英 文或英语化的拉丁文，只用单名
病毒种的命名不是单纯由某一个分类特征、而是由多原则 分类特征决定的，包括病毒的基因组组成、病毒颗粒形态 结构、生理生化特性和血清学性质等。
病毒的属
病毒属是一群具有某些共同特征的种组成。其属名的词 尾为“-virus”，但在设立一个新的病毒属时必需有一个
同时被承认的代表种(type species)。
病毒学（Virology)
病毒(virus)的概念
形体微小，结构简单，仅含有1种核
酸DNA或RNA，以复制为其繁殖方式，
严格细胞内寄生的一类非细胞形态的
微生物。
病毒的特点
⒈ 形体微小，缺乏细胞结构；
病毒
⒉ 只含有一种核酸，DNA或RNA ；
细菌
⒊ 以自身的核酸为模板进行复制； ⒋ 缺乏完整的酶和能量系统； ⒌ 严格的细胞内寄生（利用宿主细胞
书写原则
凡被ICTV正式认定的病毒名（学名），其名称用斜体书 写，而一般通用名则用正体。
如减蛋综合征病毒，学名为Duck adenovirus A（鸭腺
病毒甲型），兽医界通用名Egg drop syndrome virus。 凡作为某科或某属暂定成员的病毒英文名称，均用正体而 非斜体，如Anatid herpesvirus 1（鸭疱疹病毒2型）。 目、科、亚科、属也用斜体表示，分别用拉丁文后缀“-
壳
芯 髓 囊 膜 纤 突
裸露病毒 囊膜病毒
病毒的结构
DNA/RNA， 基因组： 双股/单股， 分段/不分段
核衣壳 病毒 粒子
（基本结构）
芯髓 （核酸） 衣壳
壳粒
多肽
（形态亚单位） （结构亚单位）
囊膜：有纤突
（非基本结构）
对称型
螺旋状对称（helical symmetry） 壳粒呈螺旋形对称 排列，中空。 20面体对称（icosahedral symmetry） 核衣壳形成
壳粒排列既有螺旋 对称又有二十面体 对称，如噬菌体。
第二节
病毒的分类
1966 年 建 立 了 国 际 病 毒 命 名 委 员 会
（ ICNV ） ， 1973 年 国 际 病 毒 分 类 委 员 会
(International Committee on Taxonmy of
Viruses,ICTV)是国际公认的病毒分类与命
胞的亲嗜性。
抗原性：诱导特异性抗体、致敏淋巴细胞。
脂类、糖类
主要存在与囊膜中，脂溶剂可去除囊膜，使病毒
丧失活性。
来自宿主细胞，与囊膜病毒的吸附和穿入宿主细
胞的作用有关。
四、衣壳构型
病毒衣壳或壳体是由大量的蛋白亚基或
壳粒组成的。这些蛋白亚基的排列是以
不同的轴为中心对称性排列，形成一个
保护病毒核酸的高度有序的结构。
球状结构，壳粒排列成20面体对称型式，有20个等边三
角形构成12个顶、20个面、30个棱的立体结构。 病毒颗粒顶角由5个相同的壳粒构成，称为五邻体 （penton），而三角形面由6个相同壳粒组成，称为六 邻体（hexon）
复合对称型（complex symmetry） 其壳粒排列既有
螺旋对称又有立体对称的型式。痘病毒、噬菌体如此。
动脉炎病毒科
披膜病毒科
黄病毒科
披膜病毒 科
DNA病毒：单股DNA病毒 Anelloviridae细环病毒科
Alphatorquevirus甲型细环病毒属
Betatorquevirus乙型细环病毒属 Gammatorquevirus丙型细环病毒属 Deltatorquevirus丁型细环病毒属
Torque teno virus 1细环病毒1型
病毒的科
病毒科是一群具有某些共同特征的属组成。科名的词 尾为 “-viridae”，“科”下面可以设立或不设立亚科。 亚科名的词尾为“-virinae”。
病毒的目
病毒目是一群具有某些共同特征的科组成，目名的词 尾为 “-virales”。
细小病毒 科
非洲猪瘟病毒科
痘病毒科
虹彩病毒科
细环病毒 科 多瘤病毒 科
1、螺旋对称的病毒壳体
病毒壳体由蛋白亚基沿着 轴心进行螺旋排列，而形 成高度有序的结构。
动物病毒中螺旋对称的 病毒均属有囊膜的单股 RNA病毒。
2、二十面体对称的病毒壳体
病毒壳体由蛋白亚基有规
则地排列成一个正二十面
体对称结构。
除痘病毒外，所有脊椎动 物DNA病毒均为20面体。
3、复合对称的病毒壳体
Torque teno tamarin virus狨猴细环病毒
Torque teno douroucouli virus夜猴细环病毒 Torque teno felis virus猫细环病毒 Torque teno canis virus犬细环病毒
Iotatorquevirus壬型细环病毒属
Torque teno sus virus 1猪细环病毒1型
大小：测量病毒的单位为纳米(nanometer,nm) ，痘
病毒最大，约300nm；圆环病毒最小，约17nm。 形态：多数呈球状或近似球状，少数为杆状、丝状或子 弹状，细菌病毒（噬菌体）大多数呈蝌蚪状。
DNA病毒颗粒大小
正链RNA病毒的大小与形态
负链RNA病毒的大小与形态
二、病毒的结构
衣
新增疱疹病毒目（Herpesvirales）
微RNA病毒目（Picornavirales） 以及芜菁黄花叶病毒目（Tymovirales） 后者的成员为植物病毒，微RNA病毒目的成员动植物 兼而有之，疱疹病毒目的成员则全部为脊椎动物或无脊椎
动物的病毒。
病毒分类系统
自第7次分类报告始在部分科基础上建立了6个目(order) 。
单股核酸（single stranded）或双股（double stranded）
线状（linear）或环状（circular）
分节段（segmented）或不分节段，
DNA病毒多数为双股、线状，少数为双股环状，或单股线状或单
股环状。
RNA病毒多数为单股线状，不分节段：少数分节段
少数RNA病毒为双股线状，分节段。
＋ ＋ — — —
+ + + + －
+ + + + 含1
+ + + + —
+ + + + —
－ － － ＋ ＋
第一章
病毒的结构
第一节 病毒的大小、形态结构 和化学组成 第二节 病毒的分类
第一节 病毒的大小、形态结构 和化学组成 一、大小与形态
病毒子（virion):一个形态和结构上完整的病毒颗粒。
三、病毒的化学组成 核酸：决定病毒的遗传和变异。
病毒只含一种核酸，构成病毒体的芯髓。 DNA病毒大多双股，RNA病毒大多为单股。 病毒大多核酸完整，有的分节段。 分子量小，基因组结构简单，所含基因组数目少。 有些病毒去除囊膜和衣壳，裸露的DNA或RNA
也能感染细胞，这样的核酸称为传染性核酸。
正股（positive sense） 以mRNA 的碱基序列作为标准，凡与此相同的 核酸 负股（negative sense） 与其互补
的核酸
蛋白质：是构成病毒衣壳的全部成分和
包膜的主要成分。
蛋白质功能：
保护病毒核酸，使其免受核酸酶或其它理化因
素的破坏。
参与病毒感染细胞的过程。决定病毒对宿主细
virales”、“-viridae”、“-virinae”及“-virus”。
亚病毒（subvirus):比病毒更为简单 1.类病毒(viroid)：由环状RNA分子组成，不
含蛋白衣壳。在植物中发现。
2.朊病毒(prion)：只含传染性蛋白，无核酸。
复习思考题
1. 病毒的概念及特点。
2. 病毒与其他微生物的区别。
圆环病毒 科 嗜肝病毒科 疱疹病毒科 乳头瘤病毒科 腺病毒科
呼肠孤病毒科
正粘病毒科
砂粒病毒科
布尼亚病毒科
逆转录病毒科
脊椎动物病毒分类图解（据 ICTV第9次分类报告修改）
副粘病毒科 双RNA病毒科
弹状病毒科
波纳病毒科
丝状病毒 科
微双RNA病毒 科
嵌杯病毒科
星状病毒科
Hale Waihona Puke Baidu
微RNA病毒科
戊肝病毒 科
冠状病毒科
名的权威机构。
病毒分类依据
根据形态与结构、核酸与多肽、复制
以及对理化因素的稳定性等诸多方面。病毒基因组的特征 对分类愈来愈显得重要
至2005年4月已发表全基因序列的病毒约为1500种。
目前几乎所有重要动物病毒的毒株都已测定了全基因序列
病毒分类的现状 289个属、86个科。脊椎动物病毒为主的有 31科，与兽医有关的无脊椎动物为主的有7科，其余分别为植
Torque teno mini virus 1细小环病毒1型 Torque teno midi virus 1细次小环病毒1型 Torque teno tupaia virus树鼩细环病毒
Epsilontorquevirus戊型细环病毒属
Zetatorquevirus己型细环病毒属 Etatorquevirus庚型细环病毒属 Thetatorquevirus辛型细环病毒属
物病毒、细菌病毒（噬菌体）、真菌病毒，藻类和霉形体病毒。
三大类病毒：DNA病毒类、DNA反转录与RNA反转录病毒类、
RNA病毒类。
第7次分类报告在部分科之上建立了3个目 尾病毒目（Caudovirales）涉及噬菌体， 单负股病毒目“Mononegavirales” 以及套式病毒目“Nidovirirales”涉及动物 2012年第9次报告
3. 病毒的结构。
科(family)和属(genus)是病毒分类系统 的最主要单位。
种(species)是一个不确定的分类单位。 2012年设立的新增的科有细环病毒科（Anelloviridae）和微双
RNA病毒科（Picobirnavirida）
病毒的种
是一个不确定的分类单位 ，1990年ICTV将其定义为具 有一定世代关系并占据一定生境（niche）的病毒群
图1-1 细菌、病毒与动物细胞大小示意 （据Madigan等）
的核糖体和转移RNA合成病毒的蛋白质）； 6. 对干扰素敏感，而抗菌药物不敏感。
病毒与其它微生物的区别
人工培 养基上 上的生 长 二等 分裂 DNA和 RNA 核糖 体 对抗 生素 的敏 感性 对干扰 素的敏 感性
微生物
细菌 支原体 立克次 体 衣原体
Porcine circovirus-1 猪圆环病毒1型 Chichen anemia virus 鸡贫血病毒
Circoviridae 圆环病毒科
Circovirus 圆环病毒属 Gyvovirus 圆圈病毒属
命名原则
病毒的名称由ICTV认定。其命名与细菌
不同，不再采用拉丁文双名法，而是采用英 文或英语化的拉丁文，只用单名
病毒种的命名不是单纯由某一个分类特征、而是由多原则 分类特征决定的，包括病毒的基因组组成、病毒颗粒形态 结构、生理生化特性和血清学性质等。
病毒的属
病毒属是一群具有某些共同特征的种组成。其属名的词 尾为“-virus”，但在设立一个新的病毒属时必需有一个
同时被承认的代表种(type species)。
病毒学（Virology)
病毒(virus)的概念
形体微小，结构简单，仅含有1种核
酸DNA或RNA，以复制为其繁殖方式，
严格细胞内寄生的一类非细胞形态的
微生物。
病毒的特点
⒈ 形体微小，缺乏细胞结构；
病毒
⒉ 只含有一种核酸，DNA或RNA ；
细菌
⒊ 以自身的核酸为模板进行复制； ⒋ 缺乏完整的酶和能量系统； ⒌ 严格的细胞内寄生（利用宿主细胞
书写原则
凡被ICTV正式认定的病毒名（学名），其名称用斜体书 写，而一般通用名则用正体。
如减蛋综合征病毒，学名为Duck adenovirus A（鸭腺
病毒甲型），兽医界通用名Egg drop syndrome virus。 凡作为某科或某属暂定成员的病毒英文名称，均用正体而 非斜体，如Anatid herpesvirus 1（鸭疱疹病毒2型）。 目、科、亚科、属也用斜体表示，分别用拉丁文后缀“-
壳
芯 髓 囊 膜 纤 突
裸露病毒 囊膜病毒
病毒的结构
DNA/RNA， 基因组： 双股/单股， 分段/不分段
核衣壳 病毒 粒子
（基本结构）
芯髓 （核酸） 衣壳
壳粒
多肽
（形态亚单位） （结构亚单位）
囊膜：有纤突
（非基本结构）
对称型
螺旋状对称（helical symmetry） 壳粒呈螺旋形对称 排列，中空。 20面体对称（icosahedral symmetry） 核衣壳形成
壳粒排列既有螺旋 对称又有二十面体 对称，如噬菌体。
第二节
病毒的分类
1966 年 建 立 了 国 际 病 毒 命 名 委 员 会
（ ICNV ） ， 1973 年 国 际 病 毒 分 类 委 员 会
(International Committee on Taxonmy of
Viruses,ICTV)是国际公认的病毒分类与命
胞的亲嗜性。
抗原性：诱导特异性抗体、致敏淋巴细胞。
脂类、糖类
主要存在与囊膜中，脂溶剂可去除囊膜，使病毒
丧失活性。
来自宿主细胞，与囊膜病毒的吸附和穿入宿主细
胞的作用有关。
四、衣壳构型
病毒衣壳或壳体是由大量的蛋白亚基或
壳粒组成的。这些蛋白亚基的排列是以
不同的轴为中心对称性排列，形成一个
保护病毒核酸的高度有序的结构。
球状结构，壳粒排列成20面体对称型式，有20个等边三
角形构成12个顶、20个面、30个棱的立体结构。 病毒颗粒顶角由5个相同的壳粒构成，称为五邻体 （penton），而三角形面由6个相同壳粒组成，称为六 邻体（hexon）
复合对称型（complex symmetry） 其壳粒排列既有
螺旋对称又有立体对称的型式。痘病毒、噬菌体如此。
动脉炎病毒科
披膜病毒科
黄病毒科
披膜病毒 科
DNA病毒：单股DNA病毒 Anelloviridae细环病毒科
Alphatorquevirus甲型细环病毒属
Betatorquevirus乙型细环病毒属 Gammatorquevirus丙型细环病毒属 Deltatorquevirus丁型细环病毒属
Torque teno virus 1细环病毒1型
病毒的科
病毒科是一群具有某些共同特征的属组成。科名的词 尾为 “-viridae”，“科”下面可以设立或不设立亚科。 亚科名的词尾为“-virinae”。
病毒的目
病毒目是一群具有某些共同特征的科组成，目名的词 尾为 “-virales”。
细小病毒 科
非洲猪瘟病毒科
痘病毒科
虹彩病毒科
细环病毒 科 多瘤病毒 科
1、螺旋对称的病毒壳体
病毒壳体由蛋白亚基沿着 轴心进行螺旋排列，而形 成高度有序的结构。
动物病毒中螺旋对称的 病毒均属有囊膜的单股 RNA病毒。
2、二十面体对称的病毒壳体
病毒壳体由蛋白亚基有规
则地排列成一个正二十面
体对称结构。
除痘病毒外，所有脊椎动 物DNA病毒均为20面体。
3、复合对称的病毒壳体
Torque teno tamarin virus狨猴细环病毒
Torque teno douroucouli virus夜猴细环病毒 Torque teno felis virus猫细环病毒 Torque teno canis virus犬细环病毒
Iotatorquevirus壬型细环病毒属
Torque teno sus virus 1猪细环病毒1型
大小：测量病毒的单位为纳米(nanometer,nm) ，痘
病毒最大，约300nm；圆环病毒最小，约17nm。 形态：多数呈球状或近似球状，少数为杆状、丝状或子 弹状，细菌病毒（噬菌体）大多数呈蝌蚪状。
DNA病毒颗粒大小
正链RNA病毒的大小与形态
负链RNA病毒的大小与形态
二、病毒的结构
衣
新增疱疹病毒目（Herpesvirales）
微RNA病毒目（Picornavirales） 以及芜菁黄花叶病毒目（Tymovirales） 后者的成员为植物病毒，微RNA病毒目的成员动植物 兼而有之，疱疹病毒目的成员则全部为脊椎动物或无脊椎
动物的病毒。
病毒分类系统
自第7次分类报告始在部分科基础上建立了6个目(order) 。
单股核酸（single stranded）或双股（double stranded）
线状（linear）或环状（circular）
分节段（segmented）或不分节段，
DNA病毒多数为双股、线状，少数为双股环状，或单股线状或单
股环状。
RNA病毒多数为单股线状，不分节段：少数分节段
少数RNA病毒为双股线状，分节段。
＋ ＋ — — —
+ + + + －
+ + + + 含1
+ + + + —
+ + + + —
－ － － ＋ ＋
第一章
病毒的结构
第一节 病毒的大小、形态结构 和化学组成 第二节 病毒的分类
第一节 病毒的大小、形态结构 和化学组成 一、大小与形态
病毒子（virion):一个形态和结构上完整的病毒颗粒。
三、病毒的化学组成 核酸：决定病毒的遗传和变异。
病毒只含一种核酸，构成病毒体的芯髓。 DNA病毒大多双股，RNA病毒大多为单股。 病毒大多核酸完整，有的分节段。 分子量小，基因组结构简单，所含基因组数目少。 有些病毒去除囊膜和衣壳，裸露的DNA或RNA
也能感染细胞，这样的核酸称为传染性核酸。
正股（positive sense） 以mRNA 的碱基序列作为标准，凡与此相同的 核酸 负股（negative sense） 与其互补
的核酸
蛋白质：是构成病毒衣壳的全部成分和
包膜的主要成分。
蛋白质功能：
保护病毒核酸，使其免受核酸酶或其它理化因
素的破坏。
参与病毒感染细胞的过程。决定病毒对宿主细
virales”、“-viridae”、“-virinae”及“-virus”。
亚病毒（subvirus):比病毒更为简单 1.类病毒(viroid)：由环状RNA分子组成，不
含蛋白衣壳。在植物中发现。
2.朊病毒(prion)：只含传染性蛋白，无核酸。
复习思考题
1. 病毒的概念及特点。
2. 病毒与其他微生物的区别。
圆环病毒 科 嗜肝病毒科 疱疹病毒科 乳头瘤病毒科 腺病毒科
呼肠孤病毒科
正粘病毒科
砂粒病毒科
布尼亚病毒科
逆转录病毒科
脊椎动物病毒分类图解（据 ICTV第9次分类报告修改）
副粘病毒科 双RNA病毒科
弹状病毒科
波纳病毒科
丝状病毒 科
微双RNA病毒 科
嵌杯病毒科
星状病毒科
Hale Waihona Puke Baidu
微RNA病毒科
戊肝病毒 科
冠状病毒科
名的权威机构。
病毒分类依据
根据形态与结构、核酸与多肽、复制
以及对理化因素的稳定性等诸多方面。病毒基因组的特征 对分类愈来愈显得重要
至2005年4月已发表全基因序列的病毒约为1500种。
目前几乎所有重要动物病毒的毒株都已测定了全基因序列
病毒分类的现状 289个属、86个科。脊椎动物病毒为主的有 31科，与兽医有关的无脊椎动物为主的有7科，其余分别为植
Torque teno mini virus 1细小环病毒1型 Torque teno midi virus 1细次小环病毒1型 Torque teno tupaia virus树鼩细环病毒
Epsilontorquevirus戊型细环病毒属
Zetatorquevirus己型细环病毒属 Etatorquevirus庚型细环病毒属 Thetatorquevirus辛型细环病毒属
物病毒、细菌病毒（噬菌体）、真菌病毒，藻类和霉形体病毒。
三大类病毒：DNA病毒类、DNA反转录与RNA反转录病毒类、
RNA病毒类。
第7次分类报告在部分科之上建立了3个目 尾病毒目（Caudovirales）涉及噬菌体， 单负股病毒目“Mononegavirales” 以及套式病毒目“Nidovirirales”涉及动物 2012年第9次报告
3. 病毒的结构。
科(family)和属(genus)是病毒分类系统 的最主要单位。
种(species)是一个不确定的分类单位。 2012年设立的新增的科有细环病毒科（Anelloviridae）和微双
RNA病毒科（Picobirnavirida）
病毒的种
是一个不确定的分类单位 ，1990年ICTV将其定义为具 有一定世代关系并占据一定生境（niche）的病毒群