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逆转录病毒. 第三十七章 逆转录病毒. 概念 ：指一类含有逆转录酶的单股正链 RNA 病毒。. 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. 种类 :. 分三科. 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 ： ① 球形 ,80-120nm, 有胞膜的病毒； ②核心（基因组）由两个相同的正链 RNA 组成。 ③核心有逆转录酶，整合酶，通过逆转录复制；
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第三十七章逆转录病毒 概念：指一类含有逆转录酶的单股正链RNA 病毒。 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 种类: 分三科
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： ① 球形,80-120nm,有胞膜的病毒； ②核心（基因组）由两个相同的正链RNA组成。 ③核心有逆转录酶，整合酶，通过逆转录复制； ④复制时须通过DNA中间体，并与细胞染色体整合； ⑤具有编码gag 、pol 和env基因； ⑥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。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Ⅲ型(Human T Cell Lymphotropic Virus Type Ⅲ , HTLV-Ⅲ)，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100~120nm 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 内衣壳 外衣壳 （蛋白质） 胞膜：为脂蛋白，上面嵌有两种胞膜蛋白： gp41(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。
3.HIV基因结构和功能： 3’ 5’ nef Vif gag env LTR LTR pol vpr tat rev 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。
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： 56℃30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%H2O2、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： 与细胞上的特异性受体结合 病毒胞膜与细胞膜融合 V胞膜上的 刺突gp120 V 侵入细胞内 释放出 逆转录酶 以RNA为模板转录出负 股 DNA 形成 RNA:DNA杂 交 体 脱 壳 RNA 病毒基因组以前病毒的形式整合 到宿 主 细胞染色体上 负 股DNA 正 股DNA 双股DNA RNA酶H 除去RNA 病毒整 合酶
前病毒 被 活化 转录 mRNA 子代病毒RNA mRNA翻译出 子代病毒蛋白 装配 出芽释放到细胞外 子代病毒体 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： ① 性行为 ② 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）。 ③ 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。
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）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） 初次感染后，病毒大量复制 1~2周后 一部分人 ２－４周 潜伏3~5年各种诱因 全身淋巴结肿大、相关综合征 病毒重新大量复制造成免疫系统进行性损伤 AIDS 逐步发展成 HIV感染过程
HIV感染所致免疫损害①病毒复制可影响宿主细胞 的生物合成；②病毒出芽释放导致细胞 膜损伤；③病毒感染可与周围细胞融合，形成多核巨细胞；④受染细胞表达病毒抗原被特异性TCL杀伤；⑤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。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： 上清夜中可查到逆转录酶活性或P24 2周 标本：病人淋巴细胞、血浆等 接种 等量 正常人淋巴细胞 出现CPE（细胞融合、颗粒增多、胞浆浓缩、破碎） 4周
（二）病毒抗体检测测到抗体，可作为病毒感染的指征。（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：
蛋白印迹实验（western blot,wB）原理： 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 HIV经粉碎后 加入待检血清，相应抗原抗体结合 水洗 加酶标抗人IgG 相应部位的蛋白显色 酶的底物
四、流行与防治： 当前，爱滋病的流行情况： 防治原则：综合防治①广泛宣传教育，认识其危害，普及预防知识，②杜绝吸毒和性乱交；③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；④严格筛选献血员。⑤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 D N A 反转录 转录 R N A R N A 翻译 蛋 白 质 蛋 白 质
包膜 脂质双层 gp120 胞膜糖蛋白 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
IL-4 参与细胞免疫 HIV TH1 IL-2 IL-2 IL-4作用下 TH CD4+ TH2 IL-12 静止的Tc 活化的Tc 记忆C IL-2.4.5.6.10.TNF.IFN APC IL-2.4.5 IgM IgG IgA IgE IL-2.4.6γ 分化增殖 IL-5.TNFβ BC 浆C TDAg IL-4 记忆C 效应阶段 活化、增殖和分化阶段 抗原呈递、识别阶段
