病毒的非增殖性感染

1、第五節(jié)第五節(jié) 病毒的非增殖性感染病毒的非增殖性感染 增殖性感染增殖性感染 以在受染細胞內，有感染性病毒子代產生為特征；以在受染細胞內，有感染性病毒子代產生為特征；非增殖性感染非增殖性感染 以在受染細胞內，不產生有感染性的病毒子代為以在受染細胞內，不產生有感染性的病毒子代為特征。特征。 非增殖性感染 由于病毒、或是細胞的原因，致使病毒的復制在由于病毒、或是細胞的原因，致使病毒的復制在病毒進入敏感細胞后的某一階段受阻，結果導致病毒進入敏感細胞后的某一階段受阻，結果導致病毒感染的不完全循環(huán)（病毒感染的不完全循環(huán)（incomplete circle）。）。在此過程中，由于病毒與細胞的相互作用，雖然在此

2、過程中，由于病毒與細胞的相互作用，雖然亦可能導致細胞發(fā)生某些變化，甚至產生細胞病亦可能導致細胞發(fā)生某些變化，甚至產生細胞病變，但在受染細胞內，不產生有感染性的病毒子變，但在受染細胞內，不產生有感染性的病毒子代。代。 類型類型 流產感染（abortive infection）、 限制性感染（restrictive infection）、 潛伏感染（latent infection） 1.流產感染流產感染依賴于細胞的流產感染依賴于細胞的流產感染依賴于病毒流產感染依賴于病毒流產感染 (1) 依賴于細胞的流產感染依賴于細胞的流產感染 如果病毒感染的細胞是病毒不能復制如果病毒感染的細胞是病毒不能復制的的

3、非允許細胞（非允許細胞（nonpermissive cell）,將將導致流產感染。在非允許細胞內，往往僅導致流產感染。在非允許細胞內，往往僅有少數病毒基因表達，病毒不能完成復制有少數病毒基因表達，病毒不能完成復制循環(huán)。循環(huán)。 其原因至今還不十分了解，可能與這其原因至今還不十分了解，可能與這些細胞缺失某些參與病毒復制的酶，些細胞缺失某些參與病毒復制的酶，trna或細胞因子有關?；蚣毎蜃佑嘘P。(2) 依賴于病毒的流產感染依賴于病毒的流產感染 這類流產感染系由這類流產感染系由基因組不完整的缺基因組不完整的缺損病毒損病毒（defective viruses）引起。）引起。 缺損病毒缺損病毒 因一個或

4、多個病毒復制必需基因有因一個或多個病毒復制必需基因有缺損，喪失了其功能，所以它們無論是缺損，喪失了其功能，所以它們無論是感染允許細胞不是非允許細胞，都不能感染允許細胞不是非允許細胞，都不能完成復制循環(huán)。完成復制循環(huán)。 2.限制性感染限制性感染 這類感染系因細胞的瞬時允許性產生。 其結果或是病毒持續(xù)存在于受染細胞內不能復制，直到細胞成為允許性細胞，病毒才能繁殖；或是一個細胞群體中僅有少數細胞產生病毒子代。 例如人乳頭瘤病毒可感染上皮細胞，并且其早期基因的轉錄可在受染的各分化期的上皮細胞 中進行。但是由于晚期基因轉錄僅能在分化成熟的鱗狀上皮細胞中進行，所以只有進入終末 分化的鱗狀上皮細胞才有病毒增

5、殖。3.潛伏感染潛伏感染 這類感染的顯著特征是在受染細胞內有病毒基因組持續(xù)存在，但并無感染性病毒顆粒產生，而且受染細胞也不會破壞。這種攜帶有病毒基因組但不產生有感染性病毒的細胞稱做病毒基因性細胞（virogenic cells）。潛伏感染的另一個極端情況是由于病毒基因的功能表達導致宿主基因表達的改變，以致正常細胞轉化為惡性細胞。 溫和噬菌體侵入相應宿主細胞后，由于前者的基因溫和噬菌體侵入相應宿主細胞后，由于前者的基因組整合到后者的基因組上，并隨后者的復制而進行同步組整合到后者的基因組上，并隨后者的復制而進行同步復制，因此，這種溫和噬菌體的侵入復制，因此，這種溫和噬菌體的侵入并不引起宿主細胞裂解

6、并不引起宿主細胞裂解，此即稱此即稱溶源性溶源性或或溶源現象溶源現象。溶源性（溶源性（lysogeny） 凡吸附并侵入細胞后，凡吸附并侵入細胞后，噬菌體的噬菌體的dnadna只整合在只整合在宿主的核基因組上宿主的核基因組上，并可長期隨宿主，并可長期隨宿主dna的復制而的復制而進行同步復制，因而在一般情況下不進行增殖和引起宿進行同步復制，因而在一般情況下不進行增殖和引起宿主細胞裂解的噬菌體，稱主細胞裂解的噬菌體，稱溫和噬菌體溫和噬菌體（temperatephage）或或溶源噬菌體溶源噬菌體（lysogenicphage）。）。（1 1）溶源噬菌體溶源噬菌體（lysogenic phage） 當溫和

7、噬菌體侵入其敏感宿主的細胞后，前者的核當溫和噬菌體侵入其敏感宿主的細胞后，前者的核酸可整合到后者的核基因組（酸可整合到后者的核基因組（genome，即核染色體），即核染色體）上，這種處于上，這種處于整合態(tài)的噬菌體基因組整合態(tài)的噬菌體基因組，稱作，稱作前噬前噬菌體菌體（prophage）。）。（2 2）前噬菌體前噬菌體（prophage）游離態(tài)游離態(tài)指成熟后被釋放并有侵染性的游離噬菌體粒子；指成熟后被釋放并有侵染性的游離噬菌體粒子；整合態(tài)整合態(tài)指已整合在宿主基因組上的前噬菌體（指已整合在宿主基因組上的前噬菌體（prophage）狀態(tài)；）狀態(tài)；營養(yǎng)態(tài)營養(yǎng)態(tài)指前噬菌體經外界理化因子誘導后，脫離宿主核

8、基因組而指前噬菌體經外界理化因子誘導后，脫離宿主核基因組而處于積極復制、合成和裝配的狀態(tài)。處于積極復制、合成和裝配的狀態(tài)。（3 3）溫和噬菌體的三種存在形式溫和噬菌體的三種存在形式溫和噬菌體的種類很多，溫和噬菌體的種類很多，常見的有常見的有e. .coli的的、mu-1、p1和和p2噬菌體等。噬菌體等。噬菌體的的溶源性反應噬菌體的的溶源性反應進入宿主后線狀基因組進入宿主后線狀基因組依靠粘性末端環(huán)化依靠粘性末端環(huán)化噬噬菌菌體體的的的的溶溶源源性性反反應應通過特定位點整和（切離）通過特定位點整和（切離）細菌染色體細菌染色體 凡能引起溶源性的噬菌體即稱溫和噬菌體，凡能引起溶源性的噬菌體即稱溫和噬菌體

9、，而其而其宿主宿主就稱就稱溶源菌溶源菌（溶源性細菌，（溶源性細菌，lysogen或或lysogenic bacteria）。溶源菌是一類能與溫和噬菌體長期共存，一般不會出現有害影溶源菌是一類能與溫和噬菌體長期共存，一般不會出現有害影響的宿主細胞。響的宿主細胞。（4 4）溶源菌溶源菌（lysogen或或lysogenic bacteria）1、自發(fā)裂解自發(fā)裂解 ：10-210-5；2、誘導誘導：溶源菌在外界理化因子作用下，發(fā)生高頻率裂：溶源菌在外界理化因子作用下，發(fā)生高頻率裂解的現象，稱為誘導；解的現象，稱為誘導；3、免疫性免疫性：溶源菌對本身所攜帶的前噬菌體的同源噬菌：溶源菌對本身所攜帶的前噬

10、菌體的同源噬菌體有特異性免疫力；體有特異性免疫力；4、復愈復愈：喪失前噬菌體，成非溶源菌，免疫性也喪失；：喪失前噬菌體，成非溶源菌，免疫性也喪失；（ 10-5 ）5、溶源轉變溶源轉變：前噬菌體引起的溶源菌除免疫性外的其他：前噬菌體引起的溶源菌除免疫性外的其他表型改變，包括表面性質的改變和致病性轉變。表型改變，包括表面性質的改變和致病性轉變。（5 5）溶源菌的顯著特性溶源菌的顯著特性 溫和噬菌體的溶源性反應：溫和噬菌體的溶源性反應：整合于細菌染色體或以質粒形成存在的溫和噬菌體整合于細菌染色體或以質粒形成存在的溫和噬菌體基因組稱做原噬菌體（基因組稱做原噬菌體（prophage）在原噬菌體階段，噬菌

11、體的復制被抑制，宿主細胞在原噬菌體階段，噬菌體的復制被抑制，宿主細胞正常地生長繁殖，而噬菌體基因組與宿主細菌染色正常地生長繁殖，而噬菌體基因組與宿主細菌染色體同步復制，并隨細胞分裂而傳遞給子代細胞。體同步復制，并隨細胞分裂而傳遞給子代細胞。細胞中含有以原噬菌體狀態(tài)存在的溫和噬菌體基因組細胞中含有以原噬菌體狀態(tài)存在的溫和噬菌體基因組的細菌稱做溶源性細菌（的細菌稱做溶源性細菌（lysogenic bacteria）溶源性細菌經自發(fā)裂解或誘發(fā)裂解，進入裂解循溶源性細菌經自發(fā)裂解或誘發(fā)裂解，進入裂解循環(huán)環(huán)（6 6）溶源菌的識別溶源菌的識別少量溶源菌與大量的少量溶源菌與大量的敏感性指示菌相混合敏感性指示

12、菌相混合與瓊脂培養(yǎng)基混勻后倒一與瓊脂培養(yǎng)基混勻后倒一個平板，經培養(yǎng)后溶源菌個平板，經培養(yǎng)后溶源菌就一一長成菌落。就一一長成菌落。遇溶源菌裂解后所釋放的溫和遇溶源菌裂解后所釋放的溫和噬菌體會發(fā)生裂解循環(huán)者噬菌體會發(fā)生裂解循環(huán)者形成了一個個中央有溶源菌的形成了一個個中央有溶源菌的小菌落，四周有透明圈圍著的小菌落，四周有透明圈圍著的這種獨特噬菌斑。這種獨特噬菌斑。下節(jié)課再見了下節(jié)課再見了 病毒吸附蛋白是能夠特異性地識別細胞受體并與病毒吸附蛋白是能夠特異性地識別細胞受體并與之結合的毒粒表面的結構蛋白分子，亦稱做之結合的毒粒表面的結構蛋白分子，亦稱做反受體反受體（antireceptor）。有包膜病毒的

13、有包膜病毒的vap為包膜糖蛋白為包膜糖蛋白無包膜毒粒的無包膜毒粒的vap往往是核殼的組成部分往往是核殼的組成部分（1）病毒吸附蛋白（）病毒吸附蛋白（viral attachment protein, vap）eg. t偶數噬菌體的尾絲蛋白，偶數噬菌體的尾絲蛋白， 流感病毒包膜表面的血凝素糖蛋白等。流感病毒包膜表面的血凝素糖蛋白等。 病毒的細胞受體亦稱病毒受體，系指能被病毒病毒的細胞受體亦稱病毒受體，系指能被病毒吸附蛋白特異性地識別，并與之結合介導病毒進入吸附蛋白特異性地識別，并與之結合介導病毒進入細胞，啟動感染發(fā)生的細胞表面組分。細胞，啟動感染發(fā)生的細胞表面組分。 現在已知病毒受體是細胞的功能性物質，為細胞現在已知病毒受體是細胞的功能性物質，為細胞正常生長代謝所必需，而非病毒專一性的成份。正常生長代謝所必需，而非病毒專一性的成份。（2）細胞受體）細胞受體eg. 單純皰疹病毒的受體是硫酸乙酰肝素，單純皰疹病毒的受體是硫酸乙酰肝素， 狂犬病毒狂犬病毒(rabies virus)的受體是細胞表面的乙酰膽堿受體。的受體是細胞表面的乙酰膽堿受體。 大多數動物病毒無吸附結構的分化，少數病毒大多數動物病毒無吸附結構的分化，少數病毒eg.eg.流感病毒在其包膜表面長有