动物病毒学各论 双链DNA病毒 DNA病毒 单链DNA病毒 正链RNA病毒 遗传物质 RNA病毒 负链RNA病毒 朊病毒 反转录病毒

第九章 双链DNA病毒 疱疹病毒科(Herpesviridae) 痘病毒科(Poxviridae) 腺病毒科(Adenoviridae) 单纯疱疹病毒-1型(HSV-1), HSV-2 Epstein Barr virus (EBV) 巨细胞病毒(Cytomegalovirus, CMV) 水痘-带状疱疹病毒 痘病毒科(Poxviridae) 腺病毒科(Adenoviridae)

疱疹病毒 是一类中等大小、结构相似、有包膜的DNA病毒。现已发现114种，分4个亚科: 甲亚科：单疱疹病毒属；水痘病毒属；类鸡马立克病病毒属及类传染性喉气管炎病毒属。 乙亚科:多为巨细胞病毒。 丙亚科:隐伏病毒属（EB病毒）；猴病毒属 未定亚科

疱疹病毒的共同特征 病毒颗粒呈球形，150～200nm。核衣壳约100nm， 20面体立体对称，有包膜。 双链线形DNA 除EB病毒及HHV-6、HHV-7和HHV8外，均能在二倍体细胞内复制，产生明显CPE，并有核内嗜酸性包涵体，形成多核巨细胞。 病毒可通过细胞间桥直接扩散，导致病变的发展。感染细胞与邻近未感染的细胞融合,形成多核巨细胞。

疱疹病毒感染宿主细胞后，可引起多种感染类型 显性感染:病毒大量增殖，并使细胞破坏，出现临床症状； 潜伏感染:病毒不增殖，也不破坏细胞，病毒与宿主细胞处于暂时平衡状态，病毒基因组的表达受到抑制。一旦病毒被激活，可转为显性感染； 整合感染:病毒基因组的一部分可整合于宿主细胞的DNA中，导致细胞转化。这种作用与某些疱疹病毒的致癌机理有密切关系； 垂直感染:先天性感染病毒经胎盘感染胎儿，可引起先天畸形。

疱疹病毒的病毒粒子组成与结构 囊膜蛋白 间质蛋白 衣壳蛋白 核心基因（genome DNA）

微生物学检查 病毒的分离与鉴定 分离HSV较易成功。 采取水疱液、唾液、角膜拭子或刮取物、拭子等接种于兔肾或其他动物胚肾等易感细胞进行培养。一般2～3d即出现CPE，特点是细胞肿胀、变圆、相互融合等，据此可初步判定。 再用中和试验、单克隆抗体间接免疫荧光染色法以及DNA酶切分析等方法进行鉴定或分析。

© Bistol Biomedical Image Archive. HSV-1组织学染色(多核细胞)  © Bistol Biomedical Image Archive.

伪狂犬病毒 伪狂犬病毒（PRV）又称为奥耶斯基氏病（Aujeszky ）病毒，猪疱疹病毒I型，是属于α疱疹病毒亚科的水痘带状疱疹病毒； 属于双链DNA病毒，病毒粒子直径为200-250 nm，主要由衣壳、间质和囊膜三部分组成，在感染的过程中都具有潜伏期； 猪是该病毒的原始宿主，并作为贮存宿主，可感染其他动物，如马、牛、羊、犬、猫及多种野生动物，但不感染人类。

生物学性状 病毒多肽: PRV有12种膜糖蛋白，其中： gpG：型特异性抗原，为HSV-1所特有。可以区别HSV-1和HSV-2。 120kbp~225kbp 病毒多肽: PRV有12种膜糖蛋白，其中： gpG：型特异性抗原，为HSV-1所特有。可以区别HSV-1和HSV-2。 gpD：引发中和抗体的能力最强，因此是研制亚单位疫苗的最佳选择。 gE是Fc受体，能与IgG的Fc段结合。 gB和gD：与特异性细胞受体相互作用的病毒配体分子，与病毒的吸附有关。 gH和gL形成复合物，与病毒入侵细胞有关 gB、gD、gH、gL是病毒体外复制和感染所必需的糖蛋白；gC、gE、gG、gI和gM是病毒复制非必需糖蛋白。

PRV引起的伪狂犬病 疾病特征：成年或育肥猪多为隐性感染，主要表现为呼吸系统症状；怀孕母猪感染可导致50%的流产、死胎、或木乃伊胎；仔猪表现为发热及神经症状，无母源抗体或抗体水平低下的新生仔猪死亡率可达100%。 病毒培养主要用肾传代细胞；也可接种实验动物（主要接种兔）。

PRV的复制 病毒基因组DNA进入宿主细胞核中，线性的病毒基因组DNA通过自由末端的平端连接形成一种环状结构； 产生一种较长的线性的多个基因连接的复制中间产物，作为衣壳化的底物。

9.2 痘病毒科(Poxviruses) 目前最大,最复杂的病毒 该病毒的命名来源于人得天花后起的痘疮 正痘病毒属：天花病毒，痘苗病毒，牛痘病毒 禽痘病毒属；副痘病毒属；

痘病毒的主要特征 双股线性DNA； 脂和蛋白质构成病毒的外膜并包裹核心,核心呈哑铃形, 两个侧体； 整个复制过程都发生在胞浆中； 核心由高度浓缩的核蛋白组成。 抗原性很复杂:特异性和交叉免疫原性;因而可以用一种病毒免疫保护另一种病毒 病毒粒子中有至少10种酶:核苷酸新陈代谢和基因复制

(二) 形态结构 复杂形状颗粒 砖形或卵形 痘病毒科痘苗病毒

痘苗病毒(Vaccinia virus) 最大的动物病毒 分布广泛，感染宿主谱宽， 普遍用作痘病毒的模型，同时广泛用作疫苗预防天花。 广泛作为基因工程疫苗载体：痘苗病毒感染率及外源基因表达水平高，又为裂解性病毒；载体本身具有免疫佐剂效应，能刺激T淋巴细胞反应以及细胞因子的产生。

Maturation/golgi wrapping (四) 复制周期(Life cycle) 吸附 受体不完全清楚 – may be >1 侵入– complex >1 mechanism, 病毒与细胞质膜直接融合(IMVs) (细胞)内吞作用(EEVs) 脱壳 病毒进入时除去外膜 细胞质中进一步地脱壳 病毒核心进入细胞质 EEV IEV uncoating Genome replication concatemers Intermediate transcription early transcription Late transcription assembly Maturation/golgi wrapping release

腺病毒科 无囊膜，核衣壳为20面体对称结构，直径80-100nm； 单分子线状双股DNA, 大小36-44kb； 多数腺病毒凝集红细胞； 在细胞核内复制，mRNA的转录及病毒颗粒的组装，但其复制在很大程度上受宿主免疫应答的调控；

腺病毒载体 腺病毒的宿主范围很宽； 腺病毒可将自身的基因组递送到细胞核中，并且高效率地复制，所以腺病毒成为表达和传递治疗基因的主要候选者（基因治疗）。 高效地传递和表达外源基因的能力； 复制缺陷型腺病毒的发展使得其作为载体的优势更加明显； 主要缺点是体内的免疫反应限制了腺病毒载体的实际应用和发展。因此，在应用基因治疗中，非常关键的一点就是控制或抑制针对病毒载体和转基因的免疫反应。

单链DNA病毒 细小病毒科： 1、细小病毒属：主要为感染不同动物的细小病毒。 2、红病毒属 3、依赖病毒属：主要为腺相关病毒（天然缺陷型病毒） 圆环病毒科 猪圆环病毒（porcine circocovirus, PCV）、鸡贫血病毒（chicken anemia virus, CAAV）。

猪圆环病毒（PCV） PCV-1; PCV-2：对猪有致病性，是断奶仔猪多系统衰竭综合症（PWMS）的主要病原， 是目前已知动物病毒中一类最小的病毒；毒粒子呈二十面体对称，直径约17nm。 体外培养特性：适于在具有旺盛增殖能力、并处于有丝分裂过程中的细胞上复制。 在PK-15细胞、猪睾丸传代细胞系及Vero细胞上可以生长，但不引起细胞病变。

猪圆环病毒（PCV） 病毒粒子无囊膜，由衣壳蛋白和基因组组成； 病毒的基因组是一条共价结合形成的闭合环状单链DNA; 有两种基因型PCV-1和PCV-2。前者基因组为1759bp，后者基因组为1767bp，两者都含有两个主要的开放阅读框（ORF1,2）。 病毒复制方式为滚环复制。

细小病毒（ parvovirus） 引发的疾病特征： 病毒在外界环境中高度稳定 二十面体立体对称； 具有血凝活性； 自主复制型病毒，基因组为负链单股线性DNA分子。 细胞核内复制； 引发的疾病特征： 猪细小病毒感染猪导致初产母猪的繁殖障碍，新生仔猪的全身性疾病。 犬细小病毒主要引起犬的出血性肠炎。

嗜肝病毒科 病毒粒子大小为42-48nm，20面体对称的核衣壳，有囊膜； 基因组为环状： 基因组是一环状的部分双螺旋结构,长约3.2kb。DNA中的两条链不等长。长链的5‘端与3’端无共价连接，而是与一种蛋白质共价相连。长链的5‘端以250-300对碱基互补结合。 乙肝病毒是目前已知的感染人类最小的双链DNA病毒。

嗜肝病毒科 正嗜肝DNA病毒属： 代表种：乙肝病毒（HBV） 禽嗜肝DNA病毒属： 代表种：鸭乙型肝炎病毒(DHBV)

乙型肝炎病毒（HBV） 是由乙型肝炎病毒（HBV）引起的肝脏性损害，是我国当前最广泛、危害最严重的一种传染病。 易感人群：乙型肝炎较多发生在20—40岁的青壮年 诱因： 1、长期劳累：包括体力、脑力与精神上的过劳。 2、受寒：寒冷使体内各种反应迟缓，抵抗力下降，使入侵的肝炎病毒得到繁殖的机会。 3、营养不良、偏食、吸烟、酗酒，也能使免疫功能下降，酒精对肝细胞可有直接损伤。

生物学特性 完整的HBV颗粒亦称Dane颗粒，颗粒直径为42nm。 乙肝病毒是目前已知的感染人类最小的双链DNA病毒。 由囊膜和核衣壳组成。 具有双层衣壳结构。外壳相当于包膜，由脂质双层和乙肝表面抗原（HBsAg）、多聚人血清白蛋白受体（PHSA-r）和前S抗原（Pre-S）组成。内部有28nm的核心，表面相当于内衣壳，含有乙型肝炎核心抗原（HBcAg）和乙型肝炎e抗原（HBeAg）。内部有HBV的DNA和DNA多聚酶。

HBV 基因组 DNA是由3.2KB的长链 L（-）和短链 S（+）（约为L链的50%至85%长）组成的不完全双链环状DNA，长链载有病毒蛋白质的全部密码，有4个开放读码框架(ORF)，分别称为S、C、P和X区。

HBV复制周期

抗原组成 HBV表面抗原（HBsAg） 抗HBs 是机体受HBV感染的标志 226AA，由S基因编码 HBsAg有1个共同抗原决定簇a和2组互相排斥的亚型抗原决定簇d/y和w/r 4种亚型：adr、adw、ayr、 ayw 我国内地和沿海各省汉族主要为adr型，欧美为adw 抗HBs 能与HBV表面结合，使其失去感染性，具有保护作用

HBV核心抗原（HBcAg） 抗HBc 在肝细胞核中才能检出 分子量22KD，由C基因编码，病毒内衣壳蛋白 一般方法在血中检测不到 无中和作用 检出高效价抗HBc，特别是抗HBc IgM表示HBV再肝内处于增殖状态

HBVe抗原（HBeAg） 抗Hbe 由PreC和C基因共同编码，15KD HBcAg在细胞经蛋白酶降解形成 HBV复制及血清有传染性的标志

前S抗原（Pre-S Ag） 前S2蛋白 前S1蛋白 与HBsAg、HBV DNA检出相同，都说明病毒在复制 S + PreS2编码，226 + 55=281AA 前S1蛋白 S + PreS2 + PreS1编码，226 + 55 + 119 = 400AA 与HBsAg、HBV DNA检出相同，都说明病毒在复制

Pre-S2抗原 抗前S1和抗前S2抗体 具有中和HBV作用，有保护作用 和人肝细胞表面都具有PHSA受体，通过PHSAr搭桥，HBV病毒易吸附于肝细胞表面 部分解释为什么HBV具有嗜肝细胞性 抗前S1和抗前S2抗体 具有中和HBV作用，有保护作用

生物学特性 易感动物和细胞培养：只有黑猩猩对HBV易感，体外细胞培养尚未成功 抵抗力：强 对低温、干燥、UV、醚、氯仿、酚等均有抵抗性 高压蒸汽灭菌、0.5%过氧乙酸、5%次氯酸钠、3%漂白粉液、0.2%新洁尔灭均可灭活病毒，但处理时间要稍长

HBV的传播 乙型肝炎的传播途径主要有三种： （1）母婴围产期传播：主要系分娩时接 触母血或羊水和产后密切接触引起。 （2）医源性传播：通过输血、血浆、血制品或使用污染病毒的注射器针头、针灸用针、采血用具而传播。 （3）密切接触传播：通过性接触传播或通过破损的皮肤粘膜造成的密切接触性传播，这主要是通过体液如：唾液、胆汁、尿液、乳汁、汗液、羊水、精液、阴道分泌物等进行传播的。