Material educativo sobre virus
Zeng Yong
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Libro de referencia docente
Virología básica, Mang Keqiang, Chemical Industry Press, 2005, primera edición.
"Virología general", Xie Tianen, Hu Zhihong, Science Press, 2002, primera edición.
Lu Chengping, Veterinary Microbiology, China Agriculture Press, 2007, cuarta edición.
Fu Jihua, Virology Experimental Technology, Shandong Science and Technology Press, 2001, primera edición.
Wu Baichun, Virología Molecular, Central China Normal University Press, 1999.
Visión general de la virología. Trans. Li Jiang et al. Chemical Industry Press, 2006.
"Cómo funcionan los virus patógenos"
"Virología básica" Edward K. Wagner y. Martinez J. Hewlett, Blackwell Publishing, 2004, segunda edición
"Principios de Virología" Lin Shijie et al., 2004, ASM Press. Segunda Edición
"Principios de Virología Molecular" Elsevier Academic Press, Canadá. Cuarta edición, 2005
Descarga de material didáctico:
Universidad de Yantai
Plataforma de enseñanza en línea
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Capítulos principales
Capítulo 1: Introducción - Descripción general de la virología
Capítulo 2: Morfología y estructura de los virus.
Capítulo 3: Clasificación y denominación de virus
Capítulo 4: Infección y replicación de virus.
Capítulo 5: Herencia y mutación de virus.
Capítulo 6: Interacción entre virus y huésped.
Capítulo 7: Ingeniería genética de virus
Capítulo 8: Introducción a varios virus importantes.
Capítulo 9: Virus y Tumores
Capítulo 10: Tecnología Virológica
Capítulo 11: Prevención y Tratamiento de Enfermedades Virales
Según Según las regulaciones nacionales, la vacunación obligatoria es obligatoria, es decir, la vacunación obligatoria también es gratuita. En el futuro, los niños necesitarán certificados de vacunación cuando vayan a la guardería, a la escuela o incluso cuando viajen al extranjero. Las siguientes vacunas son obligatorias (implementadas el 1 de marzo de 2006):
Al nacer: vacuna contra la hepatitis B (primera vez), vacuna BCG al mes de edad: vacuna contra la hepatitis B (segunda vez)
2 meses: vacuna contra la polio (primera vez)
3 meses: vacuna contra la polio (segunda vez), DTP (primera vez)
4 meses: vacuna contra la polio (la tercera vez), DTP (la segunda vez)
5 meses: DTP (la tercera vez) 6 meses: vacuna contra la hepatitis B (la tercera vez) y vacuna meningocócica del grupo A (la primera vez)
8 meses: vacuna contra el sarampión (la primera vez), vacuna contra la encefalitis japonesa (la primera y segunda vez) viva), (primera vez inactivada)
9 meses: meningococo grupo A vacuna (segunda vez)
18 meses: difteria-tétanos tos ferina (cuarta vez) veces), vacuna contra el sarampión (la segunda vez)
2 años: vacuna contra la encefalitis japonesa (la tercera vez inactivada), (la segunda vez inactivada) 3 años: vacuna meningocócica del grupo A (la tercera vez) Inactivada)
4 años: vacuna contra la polio (la cuarta vez) 6 años: encefalitis japonesa vacuna (la cuarta vez inactivada), (la tercera vez inactivada), vacuna meningocócica del grupo A (la cuarta vez), polvo blanco refinado (la primera vez).
16 años: difteria (segunda vez)
También hay algunas vacunas que no están incluidas en la exención obligatoria, como sarampión, rubéola, paperas, neumonía, varicela, etc. . , todos estos son de pago y usted puede elegir voluntariamente tomarlos o no. Recuerde, cualquier vacuna que cueste dinero requerirá la firma de los padres para recibirla.
La vacunación puede prevenir eficazmente enfermedades infecciosas, pero durante el proceso de vacunación, por diversas razones, un número muy pequeño de personas vacunadas puede experimentar reacciones adversas, que académicamente se denominan casos relacionados con la vacuna.
Para los casos relacionados con las vacunas, el Estado proporcionará cierta compensación.
Dado que la vacuna contra la polio utilizada en nuestro país es una vacuna viva atenuada, existen diferencias individuales entre los receptores, y pueden ocurrir casos de parálisis relacionada con la vacuna en niños después de tomarla, pero la incidencia es extremadamente baja. De cada 2,5 millones a 654,38 millones de niños vacunados, 65.438 0 pueden desarrollar efectos secundarios como parálisis o parálisis de la parte inferior del cuerpo después de la vacunación, principalmente en los niños que son vacunados por primera vez.
En 1994, China informó su último caso local de polio y no se produjeron más casos.
En 2008, el Ministerio de Salud y otros departamentos emitieron conjuntamente las "Opiniones orientativas sobre la identificación y el seguimiento de casos relacionados con la vacuna contra la polio", prometiendo que los departamentos locales y de salud se encargarían de los casos relacionados con la vacuna contra la polio. después de la vacunación, se ayuda a los niños con efectos secundarios, se los identifica médicamente y se les indemniza.
Ese mismo año, la Oficina Municipal de Salud de Beijing y otros departamentos pertinentes emitieron las "Medidas de compensación de Beijing para casos de poliomielitis paralítica relacionados con reacciones anormales a la vacunación (ensayo)", que estipulan que las partes interesadas deben informar a Beijing dentro de un año desde la aparición de los síntomas, dos años después, la Asociación Médica Municipal solicita una evaluación del grado de discapacidad y la tarifa de compensación se liquida de una vez, que es arreglada por el departamento de finanzas municipal en los fondos de trabajo de vacunación, con un máximo de 240.000 yuanes.
Capítulo 1 Introducción - Descripción general de la virología
Sección 1 El origen y desarrollo del conocimiento virológico
Sección 2 Virología y virología
Sección 3 El origen de los virus
Puntos clave de este capítulo
1. Comprender los principales acontecimientos en el desarrollo de la virología.
2. Características básicas de los virus.
3. ¿Cuáles son las definiciones de varios subvirus?
4. Criterios para la determinación de patógenos virales.
5. El origen de los virus.
Sección 1: El origen y desarrollo del conocimiento virológico
1. El motor del desarrollo de la virología
1. Prevención y tratamiento de las enfermedades virales. /p>
2. Organismos modelo importantes en biología molecular y genética molecular.
2. La historia del desarrollo de la virología
1. Período de experiencia
En el año 1400 a.C., los antiguos jeroglíficos egipcios describían los síntomas de un sacerdote como típicos de los niños. Parálisis.
En el año 1000 a.C., la viruela había aparecido en China. Hacia el año 1000 d.C., había una manera de prevenir la viruela inhalando la costra e inoculando con variola. En 1796, el inglés Edward Jenner propuso una vacuna para prevenir la viruela.
En 1966, la Organización Mundial de la Salud recomendó que las personas expuestas a la viruela debían vacunarse. 1977 Octubre En octubre, el último paciente en Somalia se curó y se declaró la viruela erradicada del mundo.
Vacunación para prevenir la viruela
1979 10 El 26 de octubre, la Organización Mundial de la Salud de las Naciones Unidas anunció en Nairobi, capital de Kenia, que la viruela había sido erradicada del mundo y celebró un ceremonia de celebración. Actualmente, dos laboratorios en Estados Unidos y Rusia (los Centros para el Control de Enfermedades en Atlanta, Estados Unidos, y el Laboratorio Victor en Novosibirsk, Rusia) todavía almacenan temporalmente virus de la viruela.
"Nudos altos" y "pies hinchados" del gusano de seda
Enfermedad de las flores que rompen el color de los tulipanes
2.
Enfermedad del mosaico común del tabaco
En 1886, Meyer demostró que era contagiosa pero pensó que era una bacteria.
Ivanovski (1892) demostró que el jugo que pasaba a través de un filtro bacteriano todavía era patógeno, pero se consideraba toxinas bacterianas.
Beijerinck (1898)
El famoso científico holandés (asistente de Meier)
A. Puede pasar a través del filtro bacteriano
B. Sólo puede reproducirse en células infectadas y no puede crecer en sustancias inanimadas fuera del cuerpo.
c "Sustancias infecciosas y vivas" y las llamó virus.
El primer virus animal: la fiebre aftosa en el ganado (1898)
Los bacteriólogos alemanes Levler y Frosh descubrieron que el patógeno que causa la fiebre aftosa en el ganado también puede pasan a través de filtros bacterianos, quedando así demostrado una vez más el importante descubrimiento de Ivanovsky y Beijerinck. Demostrar que un filtrado muy diluido puede reproducir la enfermedad, desmintiendo la teoría de la toxina.
Bacteriófago: primer informe sobre el fago de Staphylococcus
Bacteriofago proviene de la palabra griega que significa "comer".
Se cree que los virus son patógenos similares a las bacterias, pero la única diferencia es que los virus pueden reproducirse en células vivas y son lo suficientemente pequeños como para pasar a través de filtros bacterianos, por eso se les llama virus "ultramicroscópicos".
3. Periodo de investigación sobre la naturaleza de los virus.
Los primeros trabajos confirmaron que la actividad del virus está relacionada con las proteínas.
En 1935, el bioquímico estadounidense Stanley obtuvo cristales de proteína TMV, que permanecían patógenos tras ser disueltos.
Los virus están compuestos por proteínas y ácidos nucleicos, que se pueden dividir en ARN y ADN. Los ácidos nucleicos son el cuerpo principal de infección, patogénesis y replicación.
A finales de la década de 1930, el desarrollo de la microscopía electrónica impulsó aún más el desarrollo de la virología, demostrando que el interior de las partículas virales es ácido nucleico y el exterior está envuelto en proteínas.
Micrografías electrónicas de algunos preparados de virus de alta pureza. Adenovirus. Rotavirus. (c) Virus de la influenza (cortesía de George Leser). Virus de la estomatitis vesicular. e) Virus del mosaico del tabaco. Virus del mosaico de la alfalfa. (g) fago T4. (h) Bacteriófago M13
4. Principales logros en el desarrollo de la virología.
Los científicos franceses Jacob F, Levoff A.M y Monod J.L propusieron el concepto de "operón" y predijeron la existencia del ARNm, lo que llevó a la confirmación del ARNm, permitiendo así iniciar la investigación experimental sobre el código genético, establecer todo el sistema de genética molecular, que tiene una importancia de gran alcance. El descubrimiento del mecanismo de control genético de la síntesis de enzimas y virus le valió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1965.
A Delluc (alemán), Hershey (estadounidense) y Luria (italiano) se les atribuye haber propuesto la "curva de crecimiento de un paso" de los virus, haber descubierto el mecanismo de replicación de los virus y la recombinación genética de los fagos. En 1969 recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por demostrar que el material genético es ADN y no proteínas.
La transcriptasa inversa fue descubierta en Baltimore (EE.UU.), Dulbecco (Italia), Temin H M (EE.UU.), Baltimore y Temin, demostrando que la información genética se puede transferir del ADN al ARN y también del ARN transferido al ADN. . Dulbecco descubrió la interacción entre los virus tumorales y la genética celular, y fue pionero en una técnica en la que se inyectan en las células genes virales individuales de función conocida, en lugar de virus completos. Ganó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1975.
Obispo (EE.UU.) Michael Bishop
Plusina (EE.UU.)
Premio Nobel de Medicina o Fisiología 1997 por el descubrimiento de proteínas infecciosas (priones)
Estados Unidos: 21/12
Francia: 21/5
Alemania: 21
Italia: 21
Mujer científica: 1/21
Sección 2 Virología y Virología
2. Características de los virus
①Estructura simple, sin estructura celular, Solo una de ácidos nucleicos, ADN o ARN.
(2) Parasitismo estrictamente intracelular, sin función metabólica, que utiliza enzimas de la célula huésped, sistemas de síntesis de energía, ribosomas, citocinas, macromoléculas y componentes virales para reproducirse.
③En la célula huésped, las partículas de virus descendientes se ensamblan y multiplican a partir de componentes estructurales recién sintetizados.
④El virus purificado puede cristalizarse.
⑤Las partículas virales de la progenie ensambladas durante el ciclo de infección transfectan genes virales en nuevas células huésped cuando infectan otras células huésped.
⑥No es sensible a antibióticos generales ni a fármacos que actúan sobre las vías metabólicas microbianas.
⑦La mayoría de los virus son sensibles a los interferones en diversos grados.
Algunos ácidos nucleicos virales pueden integrarse en el ADN de las células huésped, induciendo así una infección latente.
Definición de virus:
Es un parásito intracelular estricto, primitivo, viable, autorreplicante.
En tercer lugar, la virología
La virología como disciplina independiente surgió en la década de 1950.
Se basa en comprender plenamente las características morfológicas y estructurales generales de los virus, estudiar la estructura y función de los genomas virales, explorar la replicación, la expresión génica y los mecanismos reguladores de los genomas virales, revelando así las causas de la aparición de virus. Infecciones y enfermedades. La naturaleza molecular es una ciencia que proporciona fundamento teórico y fundamento para el desarrollo de vacunas de ingeniería genética viral y medicamentos antivirales, así como para el diagnóstico, prevención y tratamiento de enfermedades virales.
El objetivo principal del estudio de la virología
A. Prevención de enfermedades
B. Usar virus como organismos modelo para estudiar interacciones de moléculas, duplicación de genes, mutaciones, etc.
D. Comprender el origen de la vida
Cuarto, tipo de virus
Depende del huésped
Virus vegetales
Virus animales
Bacteriófagos
Según diferentes ácidos nucleicos
Virus de ADN monocatenario
Virus de ADN de doble cadena
Retrovirus de ADN y ARN
Virus de ARN bicatenario
Virus de ARN monocatenario de cadena negativa
ARN monocatenario de cadena positiva virus
Según las diferencias en la composición del virus y los métodos de replicación
Virus (Verdadero) Virus verdadero: contiene al menos dos sustancias, proteínas y ácido nucleico.
Virus estándar y virus defectuosos
Durante el proceso de proliferación del virus, debido a la influencia de ciertos factores ambientales o errores en el proceso de transcripción, el genoma viral muta, dando como resultado virus ensamblados de manera incompleta. Las partículas , se convierten en partículas virales defectuosas, también conocidas como partículas de interferencia defectuosas (partículas DI), que deben depender de su virus homólogo intacto para replicarse. Muchos virus tienen la doble naturaleza de virus estándar y defectuosos, como el poliovirus.
Pseudovirus y virus verdaderos
Pseudovirus: Capa en la que el ácido nucleico de un virus está codificado por otro virus.
Pseudovirus o pseudovirión: formado a partir de fragmentos de ADN celular envueltos en una envoltura viral.
Virus híbridos y puros
Virus mixtos: una partícula de virus contiene el material genético de dos virus.
Virus satélite y ácidos nucleicos satélite: Carecen de capacidad para replicarse de forma independiente y requieren virus auxiliares para replicarse, o virus auxiliares que proporcionen proteínas de cubierta para empaquetar ácidos nucleicos. La mayor parte de su secuencia de ácidos nucleicos es diferente de la del virus auxiliar y sólo los fragmentos terminales son homólogos. Entre ellos, el ácido nucleico que codifica su propia proteína de cubierta se llama virus satélite; de lo contrario, se llama ácido nucleico satélite (ssDNA, ssRNA, dsRNA).
Viroides: son los ARN circulares monocatenarios más pequeños (240-375 BP); tienen la capacidad de infectar y autorreplicarse de forma independiente sin necesidad de virus auxiliares; no tienen proteínas de cubierta; no codifica ninguna proteína. Actualmente, sólo se sabe que los viroides infectan las plantas.
Prión o prión Prión: es una partícula proteica infecciosa sin ácido nucleico que puede cambiar a través de la propia molécula y propagarse a otras moléculas para provocar los mismos cambios patológicos, provocando enfermedades.
Verbo (abreviatura de verbo) el establecimiento de enfermedades virales
Ley de Koch (los virus no pueden cultivarse ni reproducirse en medios de cultivo artificiales)
El Río de 1937 Reglas:
A. Es necesario encontrar un cierto grado de conexión regular entre un virus específico y una determinada enfermedad y luego aislar el virus del huésped enfermo.
B. Cultivar en huésped experimental o en células huésped.
C. Demostrar el carácter filtrante de la cultura.
D. Producir enfermedades similares en el huésped original o especies relacionadas.
E. El mismo virus puede reaislarse.
En 1973 Evans presentó evidencia inmunológica.
A. El virus debe estar presente en los tejidos y la sangre del paciente y reaparecer allí repetidamente.
B. Puede pasar bien a través de animales o tejidos en el laboratorio.
C. Los anticuerpos específicos del virus a menudo faltan en las primeras etapas de la enfermedad.
D. Los anticuerpos aparecerán periódicamente durante la enfermedad.
1. Anticuerpos IgM específicos del virus transitorio
2. Anticuerpos IgG persistentes
3. Anticuerpos locales IgA- en el sitio de proliferación primaria
La producción de anticuerpos va acompañada de la presencia del virus en los tejidos correspondientes.
F. No hay otros virus ni anticuerpos asociados a él.
G. Se puede prevenir mediante vacunas específicas.
6. Dualidad de las formas de vida viral
Dualidad de la existencia de los virus
Dentro de las células (en forma de moléculas de ácido nucleico)
Extracelular (no muestra actividad de replicación, mantiene actividad infecciosa, en forma de viriones o partículas de virus)
Cristalinidad y amorfa de los virus
El cristalino es un componente de muchos compuestos inorgánicos.
7. Tendencia de desarrollo de la investigación sobre virus
En 1988, la Organización Mundial de la Salud (OMS) propuso la eliminación global de la polio para finales del año 2000, y el plan fue revisado hasta 2008. .
Investigación sobre genómica funcional y proteómica funcional de virus.
Investigación sobre priones
Investigación sobre vacunas de ADN
Interacción entre virus y huésped y su mecanismo patogénico
Sección 3 El origen de los virus
Existen tres teorías sobre el origen de los virus: 1) La teoría del origen degenerativo.
La teoría del origen degenerado sostiene que los virus son formas degeneradas de parásitos intracelulares. La razón de este parasitismo intracelular puede ser que los microorganismos dependen en gran medida de un metabolismo que no puede atravesar la membrana celular. La teoría del origen degenerado puede explicar el origen de los virus en dos etapas: primero, el parásito produce un plásmido de ADN que se replica de forma independiente en la célula, y luego el gen que codifica la unidad estructural subcelular del parásito muta para formar la proteína de la cápside del virus. Con la evolución, se seleccionan aún más los rasgos recién adquiridos que pueden transferirse entre células.
2) La teoría de que los virus se originan a partir de componentes de ARN y/o ADN en las células huésped.
Según esta teoría, los virus evolucionan independientemente de los componentes celulares normales durante la evolución. Esta teoría puede explicar el origen de todos los virus:
Virus de ADN derivados de plásmidos o factores de transferencia;
Retrovirus derivados de retrotransposones;
Virus de ARN se originan a partir de uno mismo. -ARNm replicante.
3) La teoría de que los virus se originan a partir de macromoléculas primitivas con capacidades de replicación autónoma.
Los virus se originan a partir de moléculas de ARN autorreplicantes. Los polímeros de ARN tienen la información y la capacidad de replicarse. El descubrimiento de que las moléculas de ARN pueden catalizar reacciones químicas hizo aún más atractiva la teoría de que el ARN era el origen de la vida y de los virus. Las moléculas de ARN pequeñas y simples tienen al menos las siguientes tres funciones químicas:
① Actividad ribonucleasa
② El autoempalme puede eliminar secuencias de ácido nucleico internas
Los experimentos muestran que los ácidos nucleicos de policitosina dependientes de plantilla se pueden sintetizar utilizando ARN como cebador.
Las moléculas de ARN pueden sufrir tres reacciones básicas relacionadas con la replicación y la evolución.
Estas observaciones apoyan la teoría de que el ARN es el origen evolutivo de los organismos modernos. Primero está la formación y replicación del ARN, luego evoluciona hacia una serie de reacciones mediadas por proteínas de ARN y el tercer paso produce ADN. Como el ADN es más estable que el ARN, con el tiempo se convierte en información genética. La reactividad del ARN favorece su papel como catalizador, no su uso como material genético.
Algunas moléculas se empaquetan en células y tejidos para formar células huésped, mientras que otras moléculas se replican o se vuelven parásitas en las células huésped y evolucionan hasta convertirse en virus. Esta teoría sostiene que el virus y su huésped evolucionaron. Los viroides y ARN satélites actuales aún conservan algunas propiedades catalíticas del ARN y, por lo tanto, algunos estudiosos los consideran fósiles del mundo del ARN antes del surgimiento de formas de vida.
Existen muchos métodos para estudiar la evolución de los virus. Se puede construir un árbol evolutivo de virus mediante homología de secuencia, orden de disposición del genoma, composición de genes del genoma, etc. El estudio de la evolución de la composición genética es de gran importancia para revelar el origen de los genes y la relación entre los virus y sus huéspedes. En comparación con los virus de ARN, los virus de ADN son relativamente estables. Por un lado, cuando el ADN se replica, sus enzimas tienen una función correctora; por otro lado, los virus del ADN son propensos a infecciones persistentes o crónicas en el huésped; Pueden persistir en sus anfitriones durante muchos años antes de estallar, tiempo durante el cual apenas pueden mutar. Por lo tanto, este tipo de virus puede mutar más lentamente que los virus que se dividen. En términos generales, los virus de ADN no causan epidemias mundiales como los virus de ARN.
La prevalencia y mutación de las enfermedades causadas por los virus ARN se han convertido en buenos materiales para estudiar la evolución de los virus ARN, especialmente el tiempo de evolución.
Unidades de investigación de virología relacionadas
Instituto de Virología de Wuhan, Academia de Ciencias de China
Laboratorio Estatal Clave de Virología, Universidad de Wuhan
China Centro de Control y Prevención de Enfermedades
Instituto de Epidemiología Microbiana, Academia de Ciencias Médicas Militares
Academia China de Ciencias Agrícolas (CAAS)
Solicitud
1.Enumera los virus 5 logros destacados en la historia del desarrollo académico.
2. Enumere 5 revistas de virología influyentes.
3. Características de los virus
4. Características de los genomas virales
5. Establecimiento de estándares para patógenos virales