【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 病毒的復(fù)制 一、病毒的復(fù)制周期 一步生長(zhǎng)曲線（ one step growth curve） 1939年， Max Delbruck amp。 Emory Ellis： E. coli / bacteriopage 用噬菌體的稀釋液感染高濃度的宿主細(xì)胞； 數(shù)分鐘后，加入抗噬菌體的抗血清 （ 中和未吸附的噬菌體 ） ； 將上述混合物大量稀釋，終止抗血清的作用和防止新釋放 的噬菌體感染其它細(xì)胞； 保溫培養(yǎng)并定期檢測(cè)培養(yǎng)物中的噬菌體效價(jià)（ 對(duì)噬菌體含量 進(jìn)行計(jì)數(shù) ）； 以感染時(shí)間為橫坐標(biāo)，病毒的感染效價(jià)為縱坐標(biāo)，繪制出 病毒特征性的繁殖曲線； 該實(shí)驗(yàn)標(biāo)志著分子病毒學(xué)、分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的建立 Max Delbruck因此榮獲 1969年 Nobel Prize 一、病毒的復(fù)制周期 一步生長(zhǎng)曲線（ one step growth curve） 噬菌體復(fù)制（繁殖） 的三個(gè)階段： （吸附期）； 游離的噬菌體吸附到宿主細(xì)胞 潛伏期； 從噬菌體吸附到細(xì)胞到釋放 出新噬菌體的最短時(shí)期 裂解期； 隨著菌體不斷破裂，新噬菌體 數(shù)目增加，直到最高值 平穩(wěn)期； 一、病毒的復(fù)制周期 一步生長(zhǎng)曲線（ one step growth curve） 取培養(yǎng)物直接測(cè)定 病毒數(shù)量 將培養(yǎng)物過(guò)濾去細(xì) 胞后測(cè)定病毒數(shù)量 將細(xì)胞裂解后測(cè)定病毒的數(shù)量。 前期可將培養(yǎng)物先離心去上清以消除未吸附病毒 的影響 裂解量： 每個(gè)受染細(xì)胞所產(chǎn)生的子代病毒顆粒的平均數(shù)目。 其值等于潛伏期受染細(xì)胞的數(shù)目除以穩(wěn)定期受染細(xì)胞所釋放的全部子代病毒數(shù) 目，即等于穩(wěn)定期病毒效價(jià)與潛伏期病毒效價(jià)之比。 一、病毒的復(fù)制周期 隱蔽期（ eclipse period） 在潛伏期的前一段，受染細(xì)胞內(nèi)檢測(cè)不到感染 性病毒，后一階段，感染性病毒在受染細(xì)胞內(nèi) 的數(shù)量急劇增加。 自病毒在受染細(xì)胞內(nèi)消失到細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)新的感 染性病毒的時(shí)間為為隱蔽期。 隱蔽期病毒在細(xì)胞內(nèi)存在的動(dòng)力學(xué)曲線呈 線性函數(shù) ，而非 指數(shù)關(guān)系 ，從而證明 子代病毒顆粒是由新合成的病毒基因組與蛋白質(zhì)經(jīng)裝配成熟，而不是通過(guò)雙分 裂方式產(chǎn)生的。 不同病毒的隱蔽期長(zhǎng)短不同， 例如， DNA動(dòng)物病毒的隱蔽期為 5～ 20小時(shí)， RNA動(dòng)物病毒為 2～ 10小時(shí)。 一、病毒的復(fù)制周期 一步生長(zhǎng)曲線（ one step growth curve） 一步生長(zhǎng)曲線是研究病毒復(fù)制的一個(gè)經(jīng)典試驗(yàn)，最初是為研究噬菌 體的復(fù)制而建立，以后推廣到動(dòng)物病毒和植物病毒的復(fù)制研究中。 以適量的病毒接種于標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)的高濃度的敏感細(xì)胞，待病毒吸附后，離心除去 未吸附的病毒，或以抗病毒抗血清處理病毒 — 細(xì)胞培養(yǎng)物以建立同步感染，然 后繼續(xù)培養(yǎng)并定時(shí)取樣測(cè)定培養(yǎng)物中的病毒效價(jià)，并以感染時(shí)間為橫坐標(biāo)，病 毒的感染效價(jià)為縱坐標(biāo)，繪制出病毒特征性的繁殖曲線，即 一步生長(zhǎng)曲線 。 不同病毒的潛伏期長(zhǎng)短不同， 噬菌體 以 分鐘 計(jì)， 動(dòng)物病毒 和 植物病毒 以 小時(shí) 或 天 計(jì)。 潛伏期： 噬菌體 的裂解量一般為 幾十到上百個(gè) ， 植物病毒和動(dòng)物病毒 可達(dá) 數(shù)百乃至上萬(wàn)個(gè) 。 裂解量： 一、病毒的復(fù)制周期 病毒的復(fù)制周期 復(fù)制周期（ replicative circle）或稱復(fù)制循環(huán)： 自病毒吸附于細(xì)胞開始，到子代病毒從感染細(xì)胞釋放到細(xì)胞 外的病毒復(fù)制過(guò)程。 ① 吸附； ② 侵入 ； ③ 增殖；（ 包括病毒基因組的表達(dá)與復(fù)制） ④裝配（成熟） ⑤ 釋放（裂解）； 第三節(jié) 病毒的復(fù)制 二、病毒感染的起始 吸附： 毒粒 敏感細(xì)胞 隨機(jī)碰撞而接觸（靜電引力或氫鍵） 可逆吸附，無(wú)特異性（ 非細(xì)胞顆粒也可吸附 ） 病毒表面蛋白與細(xì)胞受體的結(jié)合 特異性，不可逆吸附， 啟動(dòng)病毒感染的第一階段 二、病毒感染的起始 吸附： 病毒吸附蛋白與細(xì)胞受體間的結(jié)合力來(lái)源于空間結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)性，相互 間的電荷、氫鍵、疏水性相互作用及范得華力。 不同種系的細(xì)胞具有不同病毒的細(xì)胞受體， 病毒受體的細(xì)胞種系特異性決定了病毒的 宿主范圍。 二、病毒感染的起始 侵入： 侵入又稱病毒內(nèi)化，它是一個(gè)病毒吸附后幾乎立即發(fā)生， 依賴于能量的感染步驟。 不同的病毒 宿主系統(tǒng)的病毒侵入機(jī)制不同 二、病毒感染的起始 侵入： 有尾噬菌體： 注射方式將噬菌體核酸注入細(xì)胞 通過(guò)尾部刺突固著于細(xì)胞； 尾部的酶水解細(xì)胞壁的肽聚糖，是細(xì)胞壁產(chǎn)生小孔； 尾鞘收縮，核酸通過(guò)中空的尾管壓入胞內(nèi)，蛋白質(zhì)外殼留在胞外； 吸附 尾釘固著 尾鞘收縮 尾管穿入 DNA注入 如果大量噬菌體在短時(shí)間內(nèi)吸附于同一細(xì)胞上，使細(xì)胞壁產(chǎn)生許多 小孔，也可引起細(xì)胞立即裂解，但并未進(jìn)行噬菌體的增殖，這種現(xiàn) 象稱為自外裂解（ lysis from without）。 二、病毒感染的起始 侵入： 植物病毒： 通過(guò)因人為地或自然的機(jī)械損傷所形成的 微傷口 進(jìn)入細(xì)胞； 或者靠攜帶有病毒的媒介，主要靠是有 吮吸式口器的昆蟲 取 食將病毒帶入細(xì)胞。 植物病毒一旦進(jìn)入細(xì)胞后，增殖產(chǎn)生的子代病毒或病毒核酸 可通過(guò)病毒編碼的 運(yùn)動(dòng)蛋白 （ movement protein）與 胞間連 絲的相互作用 從受染細(xì)胞進(jìn)入鄰近細(xì)胞。 二、病毒感染的起始 脫殼： 脫殼是病毒侵入后，病毒的包膜和 /或殼體除去而釋放出 病毒核酸的過(guò)程。 脫殼是病毒基因組進(jìn)行功能表達(dá)所必需的感染事件。 T偶數(shù)噬菌體脫殼與侵入是一起發(fā)生的 動(dòng)物病毒存在不同的結(jié)構(gòu)類型和不同的侵入方式， 其脫殼過(guò)程也較復(fù)雜。 第三節(jié) 病毒的復(fù)制 三、增殖 病毒基因組進(jìn)入胞內(nèi) 宿主細(xì)胞的代謝發(fā)生改變 病毒利用宿主的生物合成機(jī)構(gòu)和場(chǎng)所，使病毒核酸表達(dá)和復(fù)制， 產(chǎn)生大量的病毒蛋白質(zhì)和核酸。 ④ 成熟（裝配） 已合成的各部件進(jìn)行自行裝配成新的噬菌體的過(guò)程。 T偶數(shù)噬菌體裝配過(guò)程模式圖 被感染細(xì)胞裂解，成熟的子代噬菌體轉(zhuǎn)移到外界。開始新的生活史。 ⑤ 裂解（釋放） 裂解量：平均每一宿主細(xì)胞裂解后所產(chǎn)生的 子代噬菌體數(shù)。 有囊膜病毒以“出芽”方式釋放 吸附 侵入 早期：病毒特異性酶的合成 病毒核酸復(fù)制 病毒結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)合成 裝配 釋放 病毒大分子合成 噬菌體效價(jià)的測(cè)定 效價(jià)（噬菌斑形成單位數(shù)、感染中心數(shù)）：每 ml樣品中所含有的具侵染性的噬菌體粒子數(shù)。 測(cè)定方法： 斑點(diǎn)試驗(yàn)法、液體稀釋管法、單層平板法、