逆转录病毒

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,逆转录病毒,第三十七章,逆转录病毒,分三科,肿瘤病毒亚科:一些动物白血病病毒、人类嗜T细胞病毒等,慢病毒亚科:人类免疫缺陷病毒 属之,泡沫病毒亚科,概念,：指一类含有逆转录酶的单股正链RNA 病毒。,种类,:,学习目的与要求,熟悉逆转录病毒的概念及其种类,(10min),掌握人类免疫缺陷病毒的结构、传播方式、致病机制及其防治原则。,(60min),特点,：, 球形,80-120nm,有胞膜的病毒；,核心（基因组）由两个相同的正链RNA组成。,核心有逆转录酶，整合酶，通过逆转录复制；,复制时须通过DNA中间体，并与细胞染色体整合；,具有编码gag 、pol 和env基因；,以芽生方式释放。,人类免疫缺陷病毒,人类免疫缺陷病毒,:(,human immuno-deficiency virus,HIV,),即,艾滋病,的病原体.,艾滋病,:即获得性免疫缺陷综合征,（Acquired immunodeficiency syndrome,AIDS,）,是上个世纪80年代初才被人们认识的一个新型性传播疾病，传播快,死亡率高，预后差。被认为是21世纪威胁人类健康的世纪绝症和瘟疫,。,目前，全世界艾滋病病毒感染者已达,4000,万，并以每年数百万的速度递增，每年死亡上百万。,我国,自1985年发现首例艾滋病病毒感染者至今，全国累计报告病毒感染者和病人319877名，其中艾滋病病人102323名，死亡49845例。截至2009年年底，专家估计中国存活艾滋病病毒感染者和艾滋病病人约74万人。其中，艾滋病病人为10.5万人。,1983年,法国巴斯德研究所 Montaginer,等首先从1例,淋巴腺病综合征患者,分离到，命名为,淋巴腺病综合征相关病毒,(Lymphadenopathy Associated Virus,LAS),。1984年,美国Gallo,等又从,爱滋病人,分离到逆转录病毒，命名为,嗜人类T淋巴细胞病毒型,(Human T Cell Lymphotropic Virus Type , HTLV-),，后来证明这二种病毒是一样的。,1986年国际病毒命名委员统一称为,人类免疫缺陷病毒 (Human Immunodificidncy Virus ,HIV),。,属逆转录病毒科的慢病毒亚科 。,一、生物学性状,1.,形态,：,球形，直径100120nm,2.,结构：,核心,：,为两条单股正链RNA,逆转录酶、蛋白酶,衣壳,：,构成一致密圆柱状核心,胞膜,：,为脂蛋白，上面嵌有两种胞膜蛋白,：,g,p41,(跨膜蛋白）,gp120,构成胞膜表 面的刺突，是,与易感细胞上的CD4分子结合的部位,。,内衣壳,外衣壳,（蛋白质）,3.HIV基因结构和功能：,LTR,gag,pol,Vif,vpr,env,nef,LTR,HIV基因组由2条相同的正链RNA组成，两个单体通过5端的氢键结合形成二聚体。基因组全长9.7Kb,两端各有一段重复序列（ LTR ）含,gag,、,env、pol,三个,结构基因,和tat、rev、nef、vif、vpr、vpu为六个,调控基因,。,gag基因,编码病毒的,核衣壳蛋白,（P7、P97）和,衣壳蛋白(P24,)。,env基因,编码病毒的,包膜糖蛋白,。翻译时先编码出糖蛋白前体（gp160）， gp160在蛋白酶作用下切割成,gp120,和,gp41,。 gp120与细胞的CD4受体蛋白结合。 Gp41可插入细胞膜，造成细胞膜融合，致使病毒核心被导入细胞。,Pol基因,编码病毒复制所需要的酶类。有,逆转录酶（p66/51,），,整合酶（p32）,，,蛋白酶（p22）,等。,tat,rev,5,3,4,.,病毒培养,：,动物模型,恒河猴、黑猩猩,细胞培养,：,新鲜正常人T细胞、,病人,的T细胞,。,5,.,抵抗力,：,5630,分钟可灭活，室温中可存活7天。,0.2%,次氯酸钠、,0.1%,漂白粉,0.3%,H,2,O,2,、,0.5%,来苏、,50%,乙醇5分钟内可灭活。,6,.,变异性与分型,：,HIV有高度的变异性，可频繁改变其抗原性。,全球流行的HIV可分为HIV-1 和HIV-2两型，HIV-1是全球AIDS的病原， HIV-2只在西非流行且毒力较弱。,7.HIV复制,：为逆转录复制。,过程,：,V胞膜上的 刺突gp120,与细胞上的特异性受体结合,病毒胞膜与细胞膜融合,V 侵入细胞内,脱 壳,释放出,RNA,逆转录酶,以RNA为模板转录出负 股 DNA,RNA:DNA杂 交 体,RNA酶H,除去RNA,负 股DNA,正 股DNA,双股DNA,形成,病毒基因组以前病毒的形式整合 到宿 主 细胞染色体上,病毒整,合酶,前病毒 被 活化,转录,子代病毒RNA,mRNA翻译出,子代病毒蛋白,装配,子代病毒体,出芽释放到细胞外,mRNA,HIV复制示意图,整个过程见动画,二、致病性与免疫性,传染源,AIDS患者、病毒携代者。,其血液、精液、阴道分泌物、皮肤粘膜破损或炎症溃疡的渗出液里都含有大量艾滋病病毒，具有很强的传染性。,传播途径,：,性行为,经血液传播,（输血、注射、血液制品、器官移植、手术、皮肤粘膜的损伤等）。,母婴传播,其它途径。,感染过程：,病毒侵入体内，,选择性地侵犯具有CD4 的细胞，主要是 TH细胞,和巨噬细胞系统（单核细胞、巨噬细胞、肺泡巨噬细胞、皮肤树突状细胞、脑小神经胶质细胞）。,细胞上的CD4分子,是,HIV 胞膜糖蛋白gp120 的受体,。,病毒感染时，包膜糖蛋白,gp120先与,CD4分子,结合,，,再与细胞上的,辅助受体,（趋化因子受体-小肽,T 细胞为 CXCR4）,结合,引起包膜蛋白变构，影响融合蛋白gp41,促进病毒包膜和细胞膜的融合，使病毒进入细胞。,单核巨噬细胞,的辅助受体为CCR5趋化因子受体，感染病毒后，具有抗,HIV的致病作用，,是储存和运送HIV的主要细胞,；感染后，丧失诱发免疫应答的能力。一旦感染，长期带毒。,初次感染后，病毒大量复制,原发感染的急性期,（可有发热、咽炎、淋巴结肿大、皮肤斑丘疹、粘膜溃疡等）,无症状期 （此期外周血中病毒抗原含量低或者测不出）,12周后,潜伏35年各种诱因,病毒重新大量复制造成免疫系统进行性损伤,全身淋巴结肿大、相关综合征,逐步发展成,AIDS,HIV感染过程,一部分人,周,HIV感染所致免疫损害,病毒复制可影响宿主细胞 的生物合成；,病毒出芽释放导致细胞 膜损伤；,病毒感染可与周围细胞融合，形成多核巨细胞；,受染细胞表达病毒抗原被特异性TCL杀伤；,病毒还可诱导自身免疫使,细胞损伤。,病毒感染致使,CD4,+,T细胞,(,TH 细胞,)大量破坏和功能障碍,；还可损害,CD4 受体低表达细胞,（如单核巨噬细胞、皮肤郎格汉斯细胞、淋巴结的树突状细胞、神经胶质细胞、神经原细胞）。,最终导致机体全面的免疫功能缺陷,。,机会感染,：,机体免疫功能严重缺损之后，抗感染能力显剧下降，一些对正常机体无明显致病作用的,病毒,（巨细胞病毒），,细菌,（鸟型结核杆菌）、,真菌,（白假丝酵母菌）和,原虫,（卡肺孢子虫）等可造成致死性感染。,肿 瘤,：,部分病人还可并发Kaposi 肉瘤、恶性淋巴瘤。,免疫性,：,病毒感染后，机体可产生多种抗体（体液免疫）和细胞免疫，对机体有一定保护作用，但均不能清除病毒。一旦感染，终身带毒。,三、微生物学检验,病毒分离,、,逆转录酶测定,、,抗原抗体检测,、,核酸检测,等。,（一）病毒分离：,标本：病人淋巴细胞、血浆等,正常人淋巴细胞,上清夜中可查到逆转录酶活性或P24,出现CPE（细胞融合、颗粒增多、胞浆浓缩、破碎）,2周,4周,接种,等量,（二）病毒抗体检测,测到抗体，可作为病毒感染的指征。,1.,初筛实验,：常用,ELISA法。该法,敏感性达,99%，,但特异性较差。阳性结果必须进行重复实验或确证试验。,2,.,确证试验,：蛋白印迹实验（western blot,wB），本法的敏感性和特异性都非常高，一次试验可测得各种HIV抗体的综合指标。原理见下图：,HIV经粉碎后,聚丙稀酰胺（PAGE）电泳，得到不同的蛋白区带,在电场中转移到硝酸纤维薄膜上,加入待检血清，相应抗原抗体结合,加酶标抗人IgG,酶的底物,相应部位的蛋白显色,水洗,蛋白印迹实验（western blot,wB）原理：,四、流行与防治：,当前，爱滋病的流行情况：,防治原则：,综合防治,广泛宣传教育，认识其危害，普及预防知识，,杜绝吸毒和性乱交；,建立感染的监测系统，掌握流行动态；加强国境检疫，严防传入；,严格筛选献血员。,尽快研制出有效的疫苗。,思考题,：,1、简述HIV的致病机理。,2、你能描述出HIV的结构吗？,3、怎样才能有效的预防艾滋病？,Crick的中心法则：,D N A,R N A,R N A,D N A,蛋 白 质,蛋 白 质,转录,翻译,反转录,包膜 脂质双层,gp120,gp41,P14内膜蛋白（CA) 外衣壳,P24衣壳蛋白(MA) 内衣壳,逆转录酶,RNA+p7.p9核衣壳蛋白(NC),蛋白酶,胞膜糖蛋白,HIV 病毒模型,HIV复制过程,TH CD4,+,静止的Tc,活化的Tc,TH2,TH1,IL-4作用下,记忆C,BC,浆C,IL-2.4.5,IL-2.4.6,IL-5.TNF,IL-4,IgM,IgG,IgA,IgE,IL-2.4.5.6.10.TNF.IFN,分化增殖,IL-2,IL-4,IL-12,参与细胞免疫,抗原呈递、识别阶段,活化、增殖和分化阶段,效应阶段,IL-2,APC,记忆C,TDAg,HIV,Chimp research may help AIDS vaccine development,Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp4UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt8YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi-Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2SBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Mvb#Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj-Ou9ZEk0Pva#Gl1Qwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Mr7XCi)Nt8YDj+Ou9ZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5UAg*Lq6WBh(Ms7XCi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kp5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxc$In3Sye%Jp4Uzf*Kt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$Hn3Syd%Jo4Tzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl0Qwb!Gm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg(Lr7WCh)Ns8XDj-Ot9ZEk+Pva#Gl1Qwc!Hm2Sxd$Io3Tye&Jp4UAf*Kq6VBg(Mr7WCi)Ns8YDj+Ou9ZFk0Pvb#Gl1Rwc!Hn2Sxd%Io3Tze&Jp5UAf*Lq6VBh(Ms7XCi-Nt8YEj+OuaZFk0Qvb#Gm1Rwc$Hn2Syd%Io4Tze&Kp5VAg*Lr6WBh)Ms7XDi-Nt9YEj+PuaZFl0Qvb!Gm1Rxc$In3Sye%Jo4Uzf&Kq5VAg(Lr6WCh)Ms8XDi-Ot9YEk+Pua#Fl1Qwb!Hm2Rxd$In3Tye%Jp4Uzf*Kq5VBg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