病情描述:病毒由什么组成
主任医师 首都医科大学附属北京天坛医院
病毒基本组成包括核酸、蛋白质和包膜(部分病毒有)。核酸分DNA和RNA,是遗传信息携带者,决定病毒关键特性;蛋白质有结构蛋白(衣壳蛋白保护核酸、参与感染;包膜蛋白助感染和被免疫识别)和非结构蛋白(参与核酸复制转录);有包膜的病毒包膜源于宿主细胞,助病毒存活和感染宿主细胞。
种类:病毒的核酸只有一种类型,要么是脱氧核糖核酸(DNA),要么是核糖核酸(RNA),这是病毒遗传信息的携带者。不同病毒的核酸携带的遗传信息不同,例如乙肝病毒是DNA病毒,其核酸包含了编码病毒外壳蛋白等重要成分的基因信息;而流感病毒是RNA病毒,其RNA上有编码病毒表面蛋白等的基因。
意义:核酸决定了病毒的感染、复制、变异等关键生物学特性。它能够指导病毒利用宿主细胞的物质和能量系统进行自身的复制增殖,例如病毒的核酸进入宿主细胞后,会利用宿主细胞的核糖体等结构,按照核酸上的遗传信息合成病毒自身的蛋白质外壳等结构成分。
蛋白质
结构蛋白:
衣壳蛋白:由病毒的衣壳蛋白亚基组成,主要功能是保护病毒的核酸,使其免受外界环境中核酸酶等的破坏。同时,衣壳蛋白还与病毒感染宿主细胞有关,它可以识别宿主细胞表面的特定受体,从而介导病毒与宿主细胞的结合,例如噬菌体的衣壳蛋白能够识别细菌细胞表面的特异性受体来实现感染。
包膜蛋白:如果病毒有包膜结构的话,包膜蛋白是包膜的重要组成部分。包膜蛋白一方面参与病毒与宿主细胞的融合过程,帮助病毒核酸进入宿主细胞;另一方面,包膜蛋白还可以作为病毒的表面抗原,能够被宿主的免疫系统识别,例如流感病毒包膜上的血凝素蛋白和神经氨酸酶蛋白,既是病毒感染宿主细胞的关键蛋白,也是疫苗研发等关注的重要靶点。
非结构蛋白:是病毒在宿主细胞内复制等过程中产生的一些蛋白,它们参与病毒核酸的复制、转录等过程,例如一些病毒编码的依赖于RNA的RNA聚合酶等,这些非结构蛋白对于病毒在宿主细胞内完成复制增殖周期是必不可少的。
包膜(部分病毒具有)
组成:有包膜的病毒,其包膜来源于宿主细胞的细胞膜等结构,在病毒出芽释放过程中获得。包膜中除了包膜蛋白外,还含有宿主细胞的脂质成分等。
意义:包膜使病毒具有一定的柔韧性和相对稳定的外部环境,有助于病毒在外界环境中存活一段时间,并且包膜上的蛋白有助于病毒感染宿主细胞等功能的实现。例如艾滋病病毒具有包膜结构,其包膜上的糖蛋白能够特异性地结合宿主细胞表面的CD4分子等受体,从而实现病毒对宿主细胞的感染。