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病毒学基本概念

不再犹豫
发表于: 2003/12/3 13:47:15
病毒形态和结构
性传播疾病(sexual transmitted disease),简称STD或性病,是世界上最常见的传染性疾病。 在性病中,尖锐湿疣曾是一种较为少见的疾病,排位在淋病、菲淋菌性尿道生殖道炎、,梅毒、生殖器疱疹、软下疳等性病之后。近十年来,尖锐湿疣的发病率逐年上升,已成为常见的性病之一,排位子淋病之后“屈居”第二。若按目前尖锐湿疣发病增长趋势,可以预测尖锐湿疣将成为我国最常见的、在临床上排位第一的性病
  尖锐湿疣是一种由人乳头瘤病毒感染引起的疾病,是目前除艾滋病外对患者的身心健康影响最大的性传播疾病。尽管对该病已进行了大量的研究,但对该病的治疗尤其是对复发尖锐湿疣的治疗还存在较大困难。近代研究又表明人乳头瘤病毒感染或尖锐湿疣可导致或继发人类外生殖器恶性肿瘤,如宫颈癌或外阴、肛门癌等。因此,尖锐湿疣已引起人们的及大关心和高度重视。
尖锐湿疣是一种由病毒感染引起的疾病,在对尖锐湿疣深入了解之前,有必要就病毒学的基本概念作一简要回顾。
    病毒是一类非细胞型的微生物,在自然界广泛分布。人、动物、植物、真菌和细菌等均有病毒寄居着,在一定条件下引起感染。病毒体积微小,结构简单,其基因组只含一种类型核酸(DNA或RNA)。病毒只能在一定种类的活细胞中以复制方式进行增殖。
病毒体积微小,在光学显微镜下不能见到,必须用电子显微镜才能见到,以纳米(mm)表示。各种病毒的形态和大小因病毒的种类不同而有区别。多数病毒呈球形或近似球形,少数为杆状、丝状或子弹状,还有呈砖块状或蝌蚪状。病毒最大的直径约为300nm,最小的直径约为30nm,绝大多数病毒直径在150nm以下。病毒的结构可分为基本结构和辅助结构。
1.病毒的基本结构
    病毒的基本结构由核酸和衣壳组成,二者构成核衣壳。裸露病毒的核衣壳又称为病毒体。病毒体的中心部分称为核心,主要由核酸组成。一种病毒只含一种类型的核酸,即DNA或RNA。核酸分为单股或双股。DNA病毒大多数为双股形式,RNA病毒大多数为单股形式。双股形式由正链和负链组成.单股形式或由正链或由负链组成。大多数病毒的核酸是完整的,有的病毒核酸是分节段的。
    核酸是病毒的遗传物质,主导病毒的感染、增殖、遗传和变异。失去衣壳的裸露核酸仍具有传染性。核酸若被破坏,病毒即失去活性。
    衣壳是包绕在核心外面的蛋白质结构,由多肽链构成的壳粒组成。不同的病毒体衣壳上所含壳粒的数目不等.可作为病毒分类及鉴别的依据之一。病毒衣壳的构形有螺旋对称型、20面立体对称型和复合对称型3种。
    衣壳的主要功能有:①保护核酸免受核酸酶和其他理化因素的破坏;②能与易感细胞膜表面受体结合,介导病毒进入易感细胞而引起感染;⑧只有抗原性,能刺激机体产生免疫应答,获得特异性免疫,也可引起免疫病理损伤;@构成病毒体的酶类对病毒从感染细胞释放、病毒核酸复制以及对宿主细胞的转化均有重要意义;⑤毒素样作用,能使机体出现发热、血压下降、血细胞数改变以及引起其他全身中毒症状等。
2.病毒的辅助结构    病毒的辅助结构主要是由包围在病毒核衣壳外面的双层膜即包膜组成。包膜是在病毒装配成熟、以出芽方式向细胞外释放过程中通过宿主细胞膜(核膜或浆膜)时获得的,故包膜含有病毒基因编码的蛋白质和宿主细胞膜的脂类和多糖成分。包膜的主要功能有吸附宿主细胞的作用,易与宿主细胞膜融合,故与病毒感染有关。由于有包膜病毒对乙醚、氯仿、胆盐等脂溶剂敏感,故可用作鉴定病毒的指标。
不再犹豫
发表于: 2003/12/3 13:47:15
病毒增殖
病毒进入易感宿主恬的细胞后,借助于宿主细胞为其提供的原料能量和酶类等必要条件,以自我复制的方式进行增殖,即以病毒基因组核酸为模板,在DNA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到细胞外。病毒增殖过程分为吸附、穿入、脱壳、生物合成、装配与释放5个阶段,将这5个阶段称为病毒的增殖周期或复制周期。病毒增殖周期的长短因病毒种类、核酸类型、培养温度及宿主细胞种类不同而有差异。若在病毒增殖周期中某一阶段发生障碍,则可影响病毒增殖。
    1.吸附阶段
    病毒吸附阶段是病毒增殖的第一步。在这一阶段主要是病毒体表面的蛋白质与易感细胞表面受体的特异性结合。这种特异性结合能否发生是决定病毒能否进入细胞的关键,但这种特异性结合也决定了病毒对宿主细胞的亲嗜性。病毒吸附时的温度在37℃时最佳。二价阳离子(Mg2+、ca2+)有促进病毒的吸附作用。
    2.穿入阶段
    当病毒吸附细胞后,即迅速穿人细胞。病毒的穿入方式不同可因病毒的种类不同而有不同。如无包膜病毒大多通过细胞膜内陷将病毒吞人.有包膜病毒则通过与细胞膜融合进入细胞。
    3.脱壳阶段
    脱壳是病毒脱去蛋白质外壳的过程。无包膜病毒在穿人细胞时即已脱壳,故病毒衣壳并不进入细胞内,有包膜病毒则在其包膜与宿主细胞膜融合时脱去包膜进入细胞浆,在宿主细胞溶酶体酶的作用下.衣壳裂解释放出病毒核酸。
4.生物合成阶段
    病毒的生物合成阶段是指从病毒核酸释放到产生新的病毒颗粒之前的这一阶段。病毒生物合成阶段的特点是以病毒核酸为模板,进行蛋白质合成及核酸的复制。这一阶段在细胞内查不到完整的病毒颗粒。
    (1) 病毒蛋白质合成  病毒蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程。转录是以病毒核酸为膜板形成mRNA的过程,翻译是以特异的mRNA为膜板合成蛋白质的过程。在病毒核酸复制之前合成的病毒蛋白质,称为早期蛋白。早期蛋白是一种功能性蛋白质,能抑制宿主细胞自身的代谢过程,并提供病毒核酸复制所需要的DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶等。在病毒核酸复制后,以子代病毒核酸为模板转录、翻译出来的蛋白质,称为晚期蛋白。晚期蛋白主要是构成病毒衣壳的结构蛋白。
    各种病毒蛋白质合成的进行方式有不同,DNA病毒的蛋白质合成是从DNA-->RNA-->蛋白质。RNA病毒的蛋白质合成是从RNA-->蛋白质或RNA-->RNA-->蛋白质。逆转录病毒的蛋白质合成则是从RNA-->DNA-->RNA-->蛋白质。
    (2) 病毒核酸的转录和复制  DNA病毒的核酸类型大多数为双股DNA,复制按半保留复制方式进行,即以病毒核酸为模板,依靠宿主细胞内的依赖DNA的RNA聚合酶,转录出mRNA,负责编码早期蛋白,再以病毒核酸为模板,依靠早期蛋白(依赖DNA的DNA聚合酶)复制出大量的子代病毒核酸。RNA病毒的核酸类型大多数为单股RNA。单股正链RNA病毒的核酸本身具有:mRNA功能,可以转译出早期蛋白(主要是依赖RNA的RNA聚合酶),
然后以病毒RNA为模板,依靠早期蛋白复制出子代病毒核酸。单股负链RNA病毒不具有mRNA功能,依靠其RNA聚合酶首先复制出互补的正链RNA作为mRNA,再转译出早期蛋白,继而复制子代病毒核酸。逆转录病毒含有单股正链RNA和依赖RNA整合于宿主细胞的DNA中,再转录复制出子代病毒核酸。
5.组装与释放阶段
    组装是病毒核酸与蛋白质合成之后在细胞浆内或细胞核内装配为成熟的病毒颗粒的过程;释放是成熟病毒从宿主细胞游离出来的过程。大多数DNA病毒在细胞核内组装,RNA病毒则在细胞浆内组装。病毒释放有破膜释放和出芽释放两种方式。前者是指无包膜病毒在宿主细胞内装配完成后,引起宿主细胞破裂,病毒全部释放出。后者是指有包膜病毒在宿主细胞内组装成核衣壳后以出芽方式释放到细胞外,病毒等因此获得包膜,宿主细胞不被破坏。
不再犹豫
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病毒的影响因素
物理和化学因素对病毒有一定影响,大多数病毒对各种理化因素抵抗力不强。病毒受理化因素作用后失去感染性称为病毒灭活。
    1. 物理因素对病毒的影响
    在物理因素中主要是温度对病毒有影响。多数病毒不耐热,56~C经30min或100~C几秒钟即可灭活。多数病毒耐冷,在低温下稳定,可贮存在-40~C或-70~12,在-196~C的液氮中更能长期存活并保持其感染性,但反复冻融可使病毒灭活。此外,紫外线可破坏病毒多核苷酸链使病毒灭活,但对病毒抗原性不产生影响。
    2.化学因素对病毒的影响
    对病毒有影响的化学因素有:①脂溶剂:有包膜病毒对脂溶剂敏感,如乙醚、氯仿、丙酮、阴离子去垢剂等均可使有包膜病毒灭活。②氯化剂、卤素和醇类:病毒对此类物质敏感。如H202、漂白粉、高锰酸钾、甲醛、过氧乙酸、次氯酸盐、酒精、甲醇等可灭活病毒。○3抗生素和中草药:病毒对抗生素不敏感。板蓝根、大青叶、柴胡、大黄、贯仲、竹叶草等中草药对某些病毒有抑制作用。

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