征服病毒的一个里程碑，你知道吗？

征服病毒的一个里程碑，你知道吗？

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1、病毒的发展史病毒：普通生物学上给它的定义是“一种严格在活细胞内寄生、非细胞型的感染介质（因子）病毒的历史，成熟的胞外病毒颗粒称为病毒粒子。”那么，人们又是什么时候开始注意到病毒的研究，并最终给出一个完整的定义的呢？这就是我接下来要讲的主要内容：病毒的发展史。最先对病毒引起注意的应该是爱德华.琴那，一名英国医生。当时天花在欧洲广泛流行，18世纪死于此病者达1.5亿以上，连法国一位国王也未能幸免。琴那立志解决这一医学难题。经过20多年刻苦研究，终于证实对人接种牛痘疫苗，能使得人获得对天花的永久免疫力，挽救了无数生命。他的成功还为人类开辟了一个新的领域免疫学，他是在科学基础上征服传染病的先驱。的确，琴那作为免

2、疫学之父和天花的终结者，虽然没有意识到天花是由天花病毒引起的，但他是第一个接近病毒的人征服病毒的一个里程碑，你知道吗？，这也是人类征服病毒的一个里程碑。然后是病毒学之父：俄国的伊万洛夫斯基。他在研究烟草花叶病的病因时，推想这种病是由细菌引起的。他将患有花叶病的烟草榨出汁液，用能将细菌滤去的过滤器进行过滤，再用过滤后的汁液去感染正常的烟叶，结果发现正常的烟叶还能患病。这表明烟草花叶病是由比细菌还小的病原体引起的，他把这种病原体叫做“滤过性病毒”。后来，科学家莱福勒和弗洛施在研究动物的口蹄疫时，证明了口蹄疫也是由“滤过性病毒”引起的。也就是说伊万洛夫斯基是世界上第一位发现病毒的人，被后人誉为“病毒学之父”。伊万洛夫斯基的研究让我

3、们离病毒又近了一步。贝杰林克，被认为是病毒学的开创者，他在1898年通过过滤实验证明烟草花叶病的病原体比细菌还要细小，并因此推论出病毒的存在。他把这种病原体命名为“virus”。他主张病毒是一种液体，但后来美国化学家斯坦利证明了病毒其实是颗粒。病毒的神秘面纱即将被揭开。费力克斯.徳赫雷尔法国的一位军医。当时城外的部队发生了痢疾，他从病人那里得到了一些痢疾杆菌进行培养。部分培养皿都被完全覆盖，而有些培养皿却有一些空斑，这让他想到会不会是一种颗粒状病毒，可以感染细菌。同时根据噬斑的数目，可以判断病毒的数目。徳赫雷尔为后人提供了一种科学的研究方法。他的贡献远不止这些，他的工作揭开了现代病毒研究学的序

4、幕。他致力于推动自己的研究成果在医学上的运用，然而，在当时并没有多少人赞同他的看法。但是，时间会证明一切。基础病毒学给病毒的定义是：病毒是一种无生长，无分裂，无蛋白质合成的成套“机器”，但依靠宿主合成必要组分以组装成颗粒状的亚显微的胞内绝对寄生生物。没错，现代病毒学的研究都是我们站在前人的基础上取得的成就。德国工程师恩斯特.鲁斯卡和马克思.克罗尔发明了电子显微镜，使得我们首次得到了病毒形态的照片。1935年，美国生物化学家和病毒学家温德尔.梅雷迪斯.斯坦利发现烟草花叶病毒大部分是由蛋白质所组成的，并得到病毒晶体。第一张病毒的X射线衍射照片是由和于1941年所拍摄的

5、。1955年，通过对病毒的衍射照片的分析，罗琳莎.富兰克林揭示了病毒的整体结构。1965年，霍华德.马丁.特明发现并描述了第一种逆转录病毒；这类病毒将RNA逆转录为DNA的关键酶，逆转录酶在1970年由霍华德.特明和戴维.巴尔的摩分别独立鉴定出来。1983年，法国巴斯德研究院的吕克.蒙塔尼和他的同事弗朗索瓦斯首次分离得到了一种逆转录病毒，也就是现在世人皆知的艾滋病毒（HIV）。08年的诺贝尔奖就给了三位研究逆转录病毒的科学家，德国癌症研究中心的科学家 zur Husen因发现人类乳突淋瘤病毒（HPV）导致子宫颈癌而获奖；法国两位科学家，巴斯德研究所病毒学系逆转录病毒感染调控小组的F

6、 Barre-和巴黎世界艾滋病研究与预防基金会的Luc 因发现人类免疫缺陷病毒（HIV）而获奖。现在，人们认为病毒是由一个核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的非细胞形态，靠寄生生活的介于生命体与非生命体之间的有机物种，它是没有细胞结构的特殊生物体。人们将病毒分为真病毒和亚病毒因子，真病毒大体分为DNA病毒、RNA病毒、DNA和RNA逆转录病毒。亚病毒因子指：拟病毒、类病毒、朊病毒。拟病毒是指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。由裸露的DNA或环装单链RNA组成的类病毒是一种具有传染性的共价闭合单链RNA病原体。朊病毒是一类能侵染动物并在宿

7、主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。什么？蛋白质也真的可以复制和感染吗？是的，朊病毒（SC型PrP蛋白）接触到了生物体内正常的C型PrP蛋白病毒的历史，导致C型的PrP蛋白变成了SC型。两种类型的蛋白一级结构相同但空间结构不同，因为一级结构相同而不会被免疫系统清除。最终会引起包括疯牛病等各种疾病。在窥探清楚病毒的结构以后，下面我们来看一下病毒是怎么增殖的吧。病毒基因组在大小、结构和核苷酸的组成上是多种多样的。有线状、环状、双链DNA（dsDNA）单链DNA（ssDNA）、双链RNA（dsRNA）、单链RNA（ssRNA）、分段的或者不分段的RNA病毒。病毒的增殖可分为五个步骤。第一步，吸附。非特异性

8、的随机碰撞和吸引阶段，随后是病毒的包膜或衣壳表面与宿主细胞表面蛋白特异性结合。第二步，穿入。病毒吸附于宿主细胞后，可通过不同的途径进入细胞内。一般有融合、胞饮、直接进入三种方式。第三步，脱壳。病毒的核衣壳进入细胞后征服病毒的一个里程碑，你知道吗？，经蛋白酶的降解，脱去衣壳，使基因组核酸裸露的过程称为脱壳。病毒核酸游离到细胞的一定部位病毒的历史，发挥其调控的作用，进行生物合成。第四步，生物合成。生物合成主要有以下几个过程：病毒早期mRNA的转录，并与宿主多聚核糖体结合翻译成早期蛋白。一部分是抑制蛋白，一部分作为病毒生物合成所必须的酶类。在早期蛋白的催化下，以亲代核酸为模板，复制出子代病毒核酸。子代基因组复制完成后，转录产生晚期mRNA，

9、经翻译产生晚期蛋白即成熟病毒衣壳蛋白和各种功能蛋白。病毒生物合成阶段往往无完整病毒可见，故科学方法亦不能检测出病毒抗原，因此被称为隐蔽期。第五步，装配与释放。装配指子代病毒的核酸和蛋白质组装成新的病毒粒子的过程，不同病毒的装配可在细胞核或细胞浆内完成。释放指成熟的病毒由感染细胞内到细胞外的过程。病毒组装成熟后的释放方式有：裂解方式释放：宿主细胞破裂，病毒释放到周围环境中，见无包膜病毒，如腺病毒、脊髓灰质炎病毒等。出芽方式释放：见有包膜病毒，如疱疹病毒、流感病毒，不引起宿主细胞的破坏，并且在释放过程中获得包膜。这些释放出来的子代病毒又会接着去寻找新的宿主细胞，重复着以上步骤实现增殖。现代生物学家

10、们，将已知的病毒，根据核酸的类型分为八大类群：DNA病毒ssDNA病毒，DNA病毒dsDNA病毒，DNA与RNA逆转录病毒，RNA病毒dsRNA病毒，RNA病毒负链、ssRNA病毒，RNA病毒正链、ssRNA病毒，裸露RNA病毒，类病毒，增设亚病毒因子。这应该是目前普遍接受的病毒分类标准。病毒无完整的酶系统，不能制造ATP和独立生活，但却有控制特定活细胞代谢的遗传信息。所以多数学者认为，病毒不可能是“前细胞”生物的后裔，而是细胞出现后的产物。又因发现某些病毒的核苷酸顺序与其宿主细胞核苷酸顺序相似，由此认为，病毒与细菌、酵母菌中独立于染色体外的质粒和转座子一样，是可移动的遗传因子，可能是从生物细

11、胞中逃脱出来的某些核苷酸片段，故现今所有生物几乎都有其相应的一种或多种病毒。病毒起源之谜尚待继续研究。往事回首，在人类与病毒的交往之中，有过惨痛的回忆，也有过成功的喜悦；有过1918年经受流感蹂躏的不堪，也有过1979年消灭天花的欢欣；或曰“胜败乃兵家常事”。在与病毒的抗争中，恐惧也好，无奈也罢，此处情绪，或有对于自然的敬畏，或有对于病毒的无知。科学家们剥开层层的迷雾，探寻病毒的本质，战胜病毒，让病毒为我们所用。生物学是当今发展最快的学科，在病毒领域还有许多未解之谜在等待我们去解决。作为生物学专业的一名学生，我们有责任和义务学好专业知识，为解决生物学的未解之谜做出一份贡献。参考文献：陈阅增普通生物学 王易话说病毒 蔡风微生物学 阿诺.卡伦细菌的传记 尼克林，基林顿，格雷米.库克微生物学