本著作除另有註明外，採取創用CC「姓名標示－非商業性－相同方式分享」台灣2.5版授權釋出 病 毒 Understanding: Virus 生物戰爭 異形電影海報 第 11 單元：病毒：生物戰爭    莊榮輝教授 病毒算不算是種生物？ 其生存策略令人驚訝。 本著作除另有註明外，採取創用CC「姓名標示－非商業性－相同方式分享」台灣2.5版授權釋出 C33 1 30 min

病 毒 病毒構造非常簡單，須寄生在細胞中過生活 2 比任何生命形式都要早 構造簡單只有蛋白核酸 可以結晶狀態保持不動 必須寄生在細胞或細菌 以電子顯微鏡才能看到 唯一目標就是複製自己 太簡單而難以醫藥治療 禽流感病毒 台灣大學 莊榮輝 外 包 膜 核酸 RNA 表面蛋白 寄生在細菌的病毒特稱為 噬菌體 (phage) 重建 1918 流感病毒 伊波拉病毒 2 WIKIPEDIA 噬菌體 小兒痲痹病毒

病 毒 病毒可辨認自己的宿主細胞，入侵後即控制細胞活動 3 愛滋病毒 (HIV) 攻擊免疫細胞 (TH) 爆破感染 接觸目標 注入核酸 複製病毒 愛滋病毒 (HIV) 攻擊免疫細胞 (TH) 病毒核酸 侵入細胞 病毒表面蛋白質可辨識並攻擊特定細胞，非常精確。 病毒核酸 控制細胞 病毒大量 複製自己 包裝病毒 送出細胞 如何辦到的？ 3 Nowak and McMichael (1995) Scientific American, no. 8, p. 42

病 毒 歷史上幾次病毒的傑作都造成大規模死亡或重大事件 4 Wiki Z-m-k Wiki Mountain Aztec 文化相當殘酷 1519 年西班牙人以少數軍隊及天花征服中美洲 Aztec 文明，是典型的生物戰劑。 全球流感 (flu) 商青銅鼎 毀滅性武器 SARS 病毒 1950 年代小兒痲痹氾濫全球，美國受害也很嚴重，包括羅斯福總統。Wyeth 作品中也描繪受害者 Christina Olson。 4 WIKIPEDIA

病 毒 疫苗是死病毒或減弱病毒，但有些 RNA 病毒突變很快 5 Vaccinia 牛痘與天花很像，但沒有很強烈症狀，感染過牛痘者可對天花免疫。這一類都是雙股 DNA 病毒，不太會突變，因此疫苗可以一直使用。 Wiki Nathaniel C. Sheetz 應該把所有天花樣本摧毀嗎？ 種牛痘 病毒接種在雞蛋的胚胎，以大量製備疫苗。但流感疫苗必須每年預測，並配製可能的病毒成份。 病毒的突變方式 禽流感病毒可在雞鴨與豬之間流傳，如此可混合不同種病毒，產生新型病毒，引發大流行。 5 預測流感病毒 WIKIPEDIA Everyday Science Explained (1996) p. 212 National Geographic Society

病 毒 新病毒隨人類開發不斷出現，我們最好學習如何接納它 6 全世界有九成的生物我們尚未發現，這些未知生物可能都蘊藏新型病毒。當人類開發雨林時，就必須面對它。 愛滋病毒可能是人類開發非洲所釋放出來的猿猴病毒。 『克服一種病毒後，後面一定跟著一整群新病毒。我們永遠不可能消除病毒。』 就好像我們沒辦法消除空氣一樣 『病毒是自然的一部份，我們必須承認這點，它們就在這裡...人類想要獨佔地球嗎？』 病毒對人類一點好處都沒有嗎？ 6 WIKIPEDIA

病 毒 病毒是奈米級的基因獵人 7 一群噬菌體正在圍攻細菌。 活生生的基因機器！ (以星際大戰造形凸顯內在小宇宙) 一隻噬菌體 被壓出核酸 Purves et al., Life: The Science of Biology, 4e Starr & Taggart (1987) Biology, 4e, p.197 一隻噬菌體 被壓出核酸 一群噬菌體正在圍攻細菌。 (以星際大戰造形凸顯內在小宇宙) 7 Scientific American (2001) September; August, p. 46

關鍵名詞 病毒 virus 噬菌體 phage RNA 病毒 流行感冒 flu 天花 smallpox 小兒痲痹 polio 病毒生活史 奈米生物戰劑 疫苗 vaccine 金納 Jenner DNA 病毒 突變 mutation 牛痘 cowpox 流感疫苗 豬流感 swine flu 共生病毒

簡單描述病毒的構造 (圖解)。 『蛋白質外層的囊胞，內含有核酸』 病毒如何繁衍？ 『把核酸注入宿主，並複製其個體』 病毒如何辨認其宿主？ 『外層蛋白質辨認宿主細胞膜的記號』 人類如何抵抗病毒？ 『感染後免疫系統對病毒產生抗體』 『注射疫苗讓免疫系統認識病毒』

以下何種疾病不是病毒引起？ (1) 1918 年西班牙大流感 (2) 2003 年臺灣的 SARS (3) 後天免疫缺乏症候群 (AIDS) (4) 中世紀歐洲的黑死病 (鼠疫) (5) 小兒痲痹 ■ Quiz

人類能否戰勝病毒？ (1) 應該由地球上完全去除病毒 (2) 應該有全面控制病毒的方法 (3) 儘量讓人類適應病毒並免疫 (4) 人類應該要與病毒和平共存 (5) 人類與病毒根本就是共生體 ■ Quiz

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作品 授權條件 作者/來源 the Centers for Disease Control and Prevention http://en.wikipedia.org/wiki/File:Reconstructed_Spanish_Flu_Virus.jpg 2010/07/16 visited http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ebola_Virus_TEM_PHIL_1832_lores.jpg 2010/07/04 visited the Centers for Disease Control and Prevention http://en.wikipedia.org/wiki/File:Polio_EM_PHIL_1875_lores.PNG 國立台灣大學生化科技系 莊榮輝 教授 認識病毒,Discovery Networks, Cronkite Ward製作,協和國際多媒體出版http://tulips.ntu.edu.tw/search~S5*cht?/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&extended=0&SUBKEY=%E8%AA%8D%E8%AD%98%E7%97%85%E6%AF%92/1%2C24%2C24%2CB/frameset&FF=X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&1%2C1%2C 2010/07/23 visited

作品 授權條件 作者/來源 認識病毒,Discovery Networks, Cronkite Ward製作,協和國際多媒體出版http://tulips.ntu.edu.tw/search~S5*cht?/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&extended=0&SUBKEY=%E8%AA%8D%E8%AD%98%E7%97%85%E6%AF%92/1%2C24%2C24%2CB/frameset&FF=X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&1%2C1%2C 2010/07/23 visited 自行掃描自 Nowak and McMichael (1995) Scientific American, no. 8, p. 42

作品 授權條件 作者/來源 US government http://en.wikipedia.org/wiki/File:Sars-corona.png 2010/07/16 visited 認識病毒,Discovery Networks, Cronkite Ward製作,協和國際多媒體出版http://tulips.ntu.edu.tw/search~S5*cht?/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&extended=0&SUBKEY=%E8%AA%8D%E8%AD%98%E7%97%85%E6%AF%92/1%2C24%2C24%2CB/frameset&FF=X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&1%2C1%2C 2010/07/23 visited Andrew Wyeth http://www.madtv.me.uk/goneaway.aspx?BlogID=163

作品 授權條件 作者/來源 Wiki User: Silsor http://en.wikipedia.org/wiki/File:Biohazard_symbol.svg 2010/11/24 visited Wiki User: El Comandante http://en.wikipedia.org/wiki/File:Codex_Magliabechiano_%28141_cropped%29.jpg 2010/07/16 visited Wiki User: Mountain http://zh.wikipedia.org/zh-tw/File:Ding_with_animal_mask.jpg Wiki User: Z-m-k http://en.wikipedia.org/wiki/File:TurquoiseAztecMask.jpg

作品 授權條件 作者/來源 Nathaniel C. Sheetz http://en.wikipedia.org/wiki/File:Smallpox_vaccine_site.jpg 2010/07/16 visited 認識病毒,Discovery Networks, Cronkite Ward製作,協和國際多媒體出版http://tulips.ntu.edu.tw/search~S5*cht?/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&extended=0&SUBKEY=%E8%AA%8D%E8%AD%98%E7%97%85%E6%AF%92/1%2C24%2C24%2CB/frameset&FF=X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&1%2C1%2C 2010/07/23 visited U.S. Food and Drug Administration http://en.wikipedia.org/wiki/File:Antigenic_drift_vs_shift.png

作品 授權條件 作者/來源 自行掃描自 Everyday Science Explained (1996) p. 212 National Geographic Society US National Institute of Health http://en.wikipedia.org/wiki/File:HIV_Virion-en-2.png 2010/07/16 visited 認識病毒,Discovery Networks, Cronkite Ward製作,協和國際多媒體出版http://tulips.ntu.edu.tw/search~S5*cht?/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ/X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&extended=0&SUBKEY=%E8%AA%8D%E8%AD%98%E7%97%85%E6%AF%92/1%2C24%2C24%2CB/frameset&FF=X{215870}{21593c}{214c47}{214644}&searchscope=5&SORT=DZ&1%2C1%2C 2010/07/23 visited

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