26 呼吸道病毒
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陈灵芝 微生物教研室
概述
• 流行性感冒病毒可引起人和动物(牛、马及 禽类等）的流行性感冒。
• 流感病毒包括甲、乙 、丙3个型 。甲型流 感病毒在引起人类流感的历史上最重要，它 流行最为频繁，并且播及全球。
• 乙型流感病毒对人类致病性弱，常表现为局 部爆发。
• 丙型流感病毒主要侵犯婴幼儿，很少流行。
100万
100万
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生物学性状
（一）形态与结构
• 形态
球形，丝状或杆状 （ 初次从病人体内分
离出的病毒）
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结构
• 流感病毒的核衣壳呈螺旋对称，有包膜， 核酸为单链分节段RNA
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• 1、核心：单负链RNA，分 节段，病毒在复制中易发 生基因重组而引起变异， 导致新病毒株出现，病毒 核蛋白（nucleoprotein ， NP）呈螺旋对称。
（二）分型与变异
• 分型
根据核蛋白NP和M蛋白抗原性不同， 将流感 病毒分为甲(A)、乙(B)、丙(C)型。甲型病毒根 据NA和HA抗原性不同又分为若干亚型。 • 甲型流感病毒: 从禽类鉴定出15个HA亚型 (Hl~Hl5)，9个NA亚型(Nl~N9)。在人群中流行 的有Hl、H2、H3和 Nl、N2。 • 乙型、丙型流感病毒至今尚未发现亚型。
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（三）培养特性
• 流感病毒可在鸡胚和细胞中增殖
鸡胚增殖： 血凝试验检测
细胞培养： 无明显病变，红细 胞吸附和免疫学方 法证实
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二、致病性与免疫性
病毒通过飞沫、气溶胶经呼吸道侵入机体。
表现: 突然起病、畏寒、发热、头痛、全身肌 肉关节疼痛、疲乏无力，伴有鼻塞、流涕、咽 痛、咳嗽等症状。全身症状与病毒代谢过程产 生的毒性物质、刺激机体产生干扰素和细胞因 子有关。病毒仅在局部增殖，一般不入血。年 老体弱、抵抗力较差的患者常继发细菌感染
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甲型流感病毒抗原转换引起的世界性流行
流行年代 亚型类别
代表株
1918
Hsw1N1
可能为猪流感病毒
1947
H1N1（亚甲型）
A/FM/1/47
1957 H2N2（亚洲甲型） A/Singapore/1/57
1968 H3N2（香港甲型） A/HongKong/1/68
1977
HIN1 H3N2
第二十六章 呼吸道病毒
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• 正粘病毒(orthomyxoviridae): 流感病毒 • 副粘病毒(paramyxoviridae)：副流感病毒、
麻疹病毒、腮腺炎病毒、呼吸道合胞病毒 • 其他病毒：腺病毒、风疹病毒、鼻病毒、
冠状病毒
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第一节 流行性感冒病毒 influenza virus
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变异
• 最易发生变异的是甲型流感病毒。变异 的物质基础是HA和NA，两者变异可同时 出现，也可单独出现。小变异引起小流 行，大变异引起大流行。
• 流感病毒抗原变异有两种形式： 抗原漂移 antigenic drift 抗原转换 antigenic shift
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流感大纪事
流行时间
流感名称
1918～1920
西班牙流感
1957 1968 1977
亚洲流感 香港流感 俄罗斯流感
1999～2000 欧、美、亚三洲流感
2008
香港流感
毒株 H1N1 H2N2 H3N2 H1N1 H3N2
H3N2
危害（死亡人数） 全球2000万-4000万 人死亡
酸，破坏细胞膜上病毒特异性受体，利于成熟病毒 的释放和积聚病毒的扩散。 3、具有抗原性，为非中和抗原，其相应的抗体能抑制病 毒酶（NA)的水解作用。 4、氨基酸的序列易发生变异。
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• HA：①能引起血凝：HA能与人、鸡、豚 鼠等多种红细胞表面唾液酸受体结合引 起红细胞凝集（简称血凝）； ②与病毒 吸附和穿入细胞有关； ③具有免疫原性， 可诱生血凝抑制抗体。
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糖蛋白刺突
HA
1、占病毒蛋白的25%，包膜上80%是HA， 与流感病毒吸附和穿入宿主细 胞有关，呈柱状，为三聚体。 2、HA经转录、转译后的蛋白是一个分子多肽HA0，经细胞蛋白酶裂解活 化形成二硫键连接的两个亚单位：HA1和HA2。这是感染所必须。
HA1:是与细胞膜唾液酸受体结合的亚单位，病毒抗 原性主要在HA1。
• 2、包膜：内层为基质蛋白， 外层脂质双层，甲、乙型 流感病毒包膜上镶嵌有两 种糖蛋白刺突：血凝素 （ hemagglutinin，HA ） 和神经氨酸酶 （neuraminidase，NA ）， 是划分流感病毒亚型的依 据。
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1 PA 2
3
45
6
7
8
NP
PB2
1、编码PB2
5、编码NP
HA2:具有膜融合和性，是与细胞膜融合的亚单位。 3、具有血凝作用：能与人、鸡、豚鼠等多种红细胞表面N-乙酰神经氨酸 （唾液酸）受体结合引起红细胞凝集（简称血凝） 4、氨基酸的序列易发生变异。
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NA： 1、由四个亚单位构成的四聚体，呈蘑菇状，头部含有酶
活性中心和四个抗原位点。 2、可水解细胞膜上各种多糖受体末端的N－乙酰神经氨
抗原漂移
• 变异的幅度小，亚型内变异。HA、NA氨基 酸的变异率小于1%，量变，由基因组自发 的点突变和人群免疫力选择引起，每2~5年 出现一个新变异株，引起局部中、小型流 行。
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来自百度文库
抗原转换
• 变异幅度大，HA、NA氨基酸的变异率 为20%~50%，属于质变，由于基因组发 生重排引起，导致新亚型产生，引起流 感大流行甚至世界性大流行。
PB1
2、编码PB1 6、编码NA
RNP
3、编码PA
7、编码M1、M2
4、编码HA 8、编码NS1、NS2
与每个RNA片段结合的有核蛋白（NP）和3个与核 酸复制和转录有关的依赖RNA的RNA多聚酶蛋白PA、 PB1和PB2。RNA和NP合称核糖核蛋白（RNP）。
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• NA： ①破坏细胞膜上病毒特异性受体， 使病毒解离，利于成熟病毒释放和扩散。 ②具有抗原性，但不能中和病毒的感染 性。
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脱壳 吸附
转录 复制
核 蛋白合成
膜
病毒复制
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出芽
美国佛罗里达州立大学国家高磁场实验室通过磁 共振构建的流感病毒表面结构
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概述
• 流行性感冒病毒可引起人和动物(牛、马及 禽类等）的流行性感冒。
• 流感病毒包括甲、乙 、丙3个型 。甲型流 感病毒在引起人类流感的历史上最重要，它 流行最为频繁，并且播及全球。
• 乙型流感病毒对人类致病性弱，常表现为局 部爆发。
• 丙型流感病毒主要侵犯婴幼儿，很少流行。
100万
100万
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生物学性状
（一）形态与结构
• 形态
球形，丝状或杆状 （ 初次从病人体内分
离出的病毒）
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结构
• 流感病毒的核衣壳呈螺旋对称，有包膜， 核酸为单链分节段RNA
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• 1、核心：单负链RNA，分 节段，病毒在复制中易发 生基因重组而引起变异， 导致新病毒株出现，病毒 核蛋白（nucleoprotein ， NP）呈螺旋对称。
（二）分型与变异
• 分型
根据核蛋白NP和M蛋白抗原性不同， 将流感 病毒分为甲(A)、乙(B)、丙(C)型。甲型病毒根 据NA和HA抗原性不同又分为若干亚型。 • 甲型流感病毒: 从禽类鉴定出15个HA亚型 (Hl~Hl5)，9个NA亚型(Nl~N9)。在人群中流行 的有Hl、H2、H3和 Nl、N2。 • 乙型、丙型流感病毒至今尚未发现亚型。
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（三）培养特性
• 流感病毒可在鸡胚和细胞中增殖
鸡胚增殖： 血凝试验检测
细胞培养： 无明显病变，红细 胞吸附和免疫学方 法证实
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二、致病性与免疫性
病毒通过飞沫、气溶胶经呼吸道侵入机体。
表现: 突然起病、畏寒、发热、头痛、全身肌 肉关节疼痛、疲乏无力，伴有鼻塞、流涕、咽 痛、咳嗽等症状。全身症状与病毒代谢过程产 生的毒性物质、刺激机体产生干扰素和细胞因 子有关。病毒仅在局部增殖，一般不入血。年 老体弱、抵抗力较差的患者常继发细菌感染
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甲型流感病毒抗原转换引起的世界性流行
流行年代 亚型类别
代表株
1918
Hsw1N1
可能为猪流感病毒
1947
H1N1（亚甲型）
A/FM/1/47
1957 H2N2（亚洲甲型） A/Singapore/1/57
1968 H3N2（香港甲型） A/HongKong/1/68
1977
HIN1 H3N2
第二十六章 呼吸道病毒
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• 正粘病毒(orthomyxoviridae): 流感病毒 • 副粘病毒(paramyxoviridae)：副流感病毒、
麻疹病毒、腮腺炎病毒、呼吸道合胞病毒 • 其他病毒：腺病毒、风疹病毒、鼻病毒、
冠状病毒
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第一节 流行性感冒病毒 influenza virus
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变异
• 最易发生变异的是甲型流感病毒。变异 的物质基础是HA和NA，两者变异可同时 出现，也可单独出现。小变异引起小流 行，大变异引起大流行。
• 流感病毒抗原变异有两种形式： 抗原漂移 antigenic drift 抗原转换 antigenic shift
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流感大纪事
流行时间
流感名称
1918～1920
西班牙流感
1957 1968 1977
亚洲流感 香港流感 俄罗斯流感
1999～2000 欧、美、亚三洲流感
2008
香港流感
毒株 H1N1 H2N2 H3N2 H1N1 H3N2
H3N2
危害（死亡人数） 全球2000万-4000万 人死亡
酸，破坏细胞膜上病毒特异性受体，利于成熟病毒 的释放和积聚病毒的扩散。 3、具有抗原性，为非中和抗原，其相应的抗体能抑制病 毒酶（NA)的水解作用。 4、氨基酸的序列易发生变异。
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• HA：①能引起血凝：HA能与人、鸡、豚 鼠等多种红细胞表面唾液酸受体结合引 起红细胞凝集（简称血凝）； ②与病毒 吸附和穿入细胞有关； ③具有免疫原性， 可诱生血凝抑制抗体。
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糖蛋白刺突
HA
1、占病毒蛋白的25%，包膜上80%是HA， 与流感病毒吸附和穿入宿主细 胞有关，呈柱状，为三聚体。 2、HA经转录、转译后的蛋白是一个分子多肽HA0，经细胞蛋白酶裂解活 化形成二硫键连接的两个亚单位：HA1和HA2。这是感染所必须。
HA1:是与细胞膜唾液酸受体结合的亚单位，病毒抗 原性主要在HA1。
• 2、包膜：内层为基质蛋白， 外层脂质双层，甲、乙型 流感病毒包膜上镶嵌有两 种糖蛋白刺突：血凝素 （ hemagglutinin，HA ） 和神经氨酸酶 （neuraminidase，NA ）， 是划分流感病毒亚型的依 据。
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1 PA 2
3
45
6
7
8
NP
PB2
1、编码PB2
5、编码NP
HA2:具有膜融合和性，是与细胞膜融合的亚单位。 3、具有血凝作用：能与人、鸡、豚鼠等多种红细胞表面N-乙酰神经氨酸 （唾液酸）受体结合引起红细胞凝集（简称血凝） 4、氨基酸的序列易发生变异。
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NA： 1、由四个亚单位构成的四聚体，呈蘑菇状，头部含有酶
活性中心和四个抗原位点。 2、可水解细胞膜上各种多糖受体末端的N－乙酰神经氨
抗原漂移
• 变异的幅度小，亚型内变异。HA、NA氨基 酸的变异率小于1%，量变，由基因组自发 的点突变和人群免疫力选择引起，每2~5年 出现一个新变异株，引起局部中、小型流 行。
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抗原转换
• 变异幅度大，HA、NA氨基酸的变异率 为20%~50%，属于质变，由于基因组发 生重排引起，导致新亚型产生，引起流 感大流行甚至世界性大流行。
PB1
2、编码PB1 6、编码NA
RNP
3、编码PA
7、编码M1、M2
4、编码HA 8、编码NS1、NS2
与每个RNA片段结合的有核蛋白（NP）和3个与核 酸复制和转录有关的依赖RNA的RNA多聚酶蛋白PA、 PB1和PB2。RNA和NP合称核糖核蛋白（RNP）。
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• NA： ①破坏细胞膜上病毒特异性受体， 使病毒解离，利于成熟病毒释放和扩散。 ②具有抗原性，但不能中和病毒的感染 性。
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脱壳 吸附
转录 复制
核 蛋白合成
膜
病毒复制
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出芽
美国佛罗里达州立大学国家高磁场实验室通过磁 共振构建的流感病毒表面结构
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