病毒复制过程

第 二 章 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 ， 分别 合 成 病 毒 基 因 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 。 病 毒 的 复 制 周 期 主 要 包 括 吸 附 和 穿 入 、 脱 壳 、 生 物 合 成 、组 装 和 释 放 四 个 连 续 步 骤 。 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 (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 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 。 病 毒 DNA早 期 mRNA早 期 蛋 白 （ 酶 等 ） 子 代 病 毒 DNA 晚 期 mRNA病 毒 结 构 蛋 白子 代 病 毒 子双 股 DNA病 毒 复 制宿 主 细 胞转 录 酶 单 链 正 股 RNA病 毒（ -）ssRNA亲 代 病 毒 （ +） ssRNA 早 期 蛋 白（ +） ssRNAdsRNA复 制 中 间 型（ -）ssRNA （ +） ssRNA大 量 子 代 （ +） 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） （ +） mRNA 蛋 白 质（ +） ssRNA子 代 （ -） sRNA子 代 病 毒 多 聚 酶 逆 转 录 病 毒病 毒 RNA 逆 转 录 酶 双 股 DNA整 合 至 宿 主 细 胞 （ 前 病 毒 ）mRNA 病 毒 RNA结 构 蛋 白 装 配 子 代 病 毒RNA:DNA转 录 酶 聚 合 酶 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 。 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 。五 、 释 放 Virus Obtaining Its Envelope from Host Cell Membrane by Budding 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 。