2023年高二生物竞赛：病毒感染及其与宿主的相互作用、亚病毒因子课件

病 毒 1、病毒的非繁殖性感染 2、病毒与宿主的相互作用 3、亚病毒因子 增殖性感染(productive infection) 感染发生在病毒能在其内完成复制循环的允许细胞内，并以有感染性病毒子代产生为特征； 非增殖性感染(non-productive infection) 感染由于病毒或是细胞的原因，致使病毒的复制在病毒进入敏感细胞后的某一阶段受阻，结果导致病毒感染的不完全循环。在此过程中，由于病毒与细胞的相互作用，虽然亦可能导致细胞发生某些变化，甚至产生细胞病变，但在受染细胞内，不产生有感染性的病毒子代 1、病毒的非增殖性感染 流产感染、限制性感染、潜伏感染 一、病毒非增殖性感染的类型 (1) 流产感染(abortive infection) 一类普遍发生的非增殖性感染，依据发生原因，分为依赖于细胞的流产感染和依赖于病毒的流产感染 非允许细胞仅含少数病毒基因表达，病毒不能完成复制 允许细胞与非允许细胞的划分是相对于某一特定病毒而言，如猴肾细胞是猴空泡病毒40(SV40)的允许细胞，是人腺病毒的非允许细胞 1) 依赖于细胞的流产感染 如果病毒感染的细胞是病毒在其内不能复制的非允许细胞(nonpermissive cell)，将导致流产感染发生 1、病毒的非增殖性感染 2) 依赖于病毒的流产感染 由基因组不完整的缺损病毒(defective virus)引起。 这类病毒因一个或多个病毒复制必须基因缺损，不能完成复制循环(与感染细胞无关) 流产感染、限制性感染、潜伏感染 一、病毒非增殖性感染的类型 (1) 流产感染(abortive infection) 一类普遍发生的非增殖性感染，依据发生原因，分为依赖于细胞的流产感染和依赖于病毒的流产感染 1、病毒的非增殖性感染 (2) 限制性感染(restrictive infection) 限制性感染因细胞瞬时允许性产生，病毒在受染细胞内不能复制，直到细胞成为允许性细胞；或是一个细胞群体中少数细胞产生病毒子代 (3) 潜伏感染(latent infection) 在受染细胞内有病毒基因组持续存在，但并无感染性病毒颗粒产生，且受感染细胞不被破坏 携带病毒基因组但不产生有感染性病毒的细胞称做病毒基因性细胞(virogenic cell) 流产感染、限制性感染、潜伏感染 一、病毒非增殖性感染的类型 1、病毒的非增殖性感染 病毒本质是缺损的，只能寄生于活细胞，缺损病毒的复制需要其他病毒基因组或病毒基因的辅助活性，否则在活细胞内不能复制 有生物活性的缺损病毒包括4类： 干扰缺损病毒或称干扰缺损颗粒(DI颗粒) 卫星病毒 条件缺损病毒 整合的病毒基因组 二、缺损病毒 1、病毒的非增殖性感染 1、干扰缺损颗粒(defective interfering particle, DI颗粒) 病毒复制时产生的一类亚基因组的缺失突变体 依赖于其同源的完全病毒提供复制必需而又缺失了的基因产物才能复制 基因组较完全病毒小，复制迅速，与完全病毒共感染时更占优势，从而干扰完全病毒的复制 基因组与完全病毒同源，形态结构、抗原性与完全病毒相同 污染病毒制备物 二、缺损病毒 1、病毒的非增殖性感染 2、卫星病毒(satellite virus) 寄生于与之无关的辅助病毒(helper virus)的基因产物的病毒 基因组缺损，依赖辅助病毒复制 不是由辅助病毒的基因缺失而产生，而是存在于自然界中的一种绝对缺损病毒 形态结构和抗原特性与辅助病毒不同 二、缺损病毒 1、病毒的非增殖性感染 3、条件缺损病毒(conditionally defective virus) 条件缺损病毒是一类基因组发生了突变的病毒条件致死突变体，如温度敏感突变体、宿主范围突变体、毒力突变体等 条件缺损病毒在允许条件下正常增殖，在限制条件下导致流产感染发生。某些条件缺损病毒也能干扰野生型病毒复制 二、缺损病毒 1、病毒的非增殖性感染 4、整合的病毒基因组 许多温和噬菌体(temperate phage)和肿瘤病毒感染宿主后，因病毒与细胞的性质，病毒基因组整合于宿主染色体，并随细胞分裂传递给子代细胞，这类感染称为整合感染(integrated infection) 1) 温和噬菌体的溶原性反应 烈性噬菌体：感染细胞 → 正常复制 → 杀死细胞：完成裂解循环 温和噬菌体或称溶源性噬菌体：感染细胞 → 不能完成复制循环：噬菌体基因组长期存在于宿主细胞内，没有成熟噬菌体产生，这一现象称做溶源性现象(lysogeny)，在大多数情况下，温和噬菌体的基因组都整合于宿主染色体中(λ噬菌体)，也有少数以质粒形式存在 二、缺损病毒 1、病毒的非增殖性感染 整合于细菌染色体或以质粒形式存在