病毒性状的变异

更新于 2026年11月14日 版权声明
三、病毒性状的变异

病毒的变异是由于各种原因致使病毒的遗传物质发生改变从而出现某些性状的改变。

(一)病毒性状的变异

病毒性状的变异表现为毒力、抗原性、耐药性和宿主范围等方面的改变。

1.毒力变异 病毒对宿主致病性的变异,病毒可从无毒株或低毒株变成强毒株,或从强毒株变为无毒株或弱毒株。后者可制成弱毒活病毒疫苗,如脊髓灰质炎疫苗、麻疹疫苗等。

2.抗原性变异 如在自然流行条件下,甲型流感病毒表面的神经氨酸酶和血凝素这两种抗原结构均易发生变异,出现与前次流行株的抗原结构不同的新亚型(如H1N1转变为H2N2等)而引起流行。病毒抗原的频繁变异,会给疫苗的研制和病毒的预防带来困难。

3.耐药性变异 如在抗乙型肝炎病毒用药中,长期服用核苷类药物或单用干扰素治疗会导致乙型肝炎病毒对其耐药。

4.宿主范围变异 如狂犬病病毒突变株可在兔脑内增殖,而不感染人,可制成狂犬病疫苗。另外一些只寄生于动物的病毒会发生变异而感染人体,造成人类感染性疾病,如禽流感病毒。

(二)病毒的变异机制(https://www.daowen.com)

1.突变 病毒的突变(mutation)是指基因组中核酸碱基顺序上的化学变化,可以是一个核苷酸的改变,也可为成百上千个核苷酸的缺失或易位。病毒复制中的自然突变率为10-5~10-8,而各种物理、化学诱变剂可提高突变率,如温度、射线、5-溴尿嘧啶、亚硝酸盐等的作用均可诱发突变性、耐药性和宿主范围等方面的改变。

2.基因重组 两种亲缘关系的不同病毒感染同一宿主细胞时,它们的遗传物质发生交换,结果产生不同于亲代的可遗传的子代,称为基因重组(genetic recombination)。

(1)活病毒间的重组 例如,流感病毒的两个亚型之间可基因重组,产生新的杂交株,即具有一个亲代的血凝素和另一亲代的神经氨酸酶。这在探索自然病毒变异原理中具有重要意义。每隔十年左右,流感病毒可引起一次世界性大流行,可能是由于人的流感病毒与某些动物(鸡、马、猪)的流感病毒间发生基因重组所致。

(2)灭活病毒间的重组 例如,用紫外线灭活的两株同种病毒,若一同培养后,常可使灭活的病毒复活,产生出感染性病毒体,此为多重复活,这是因为两种病毒核酸上受损害的基因部位不同,由于重新组合相互弥补而得到复活。因此,现今不用紫外线灭活病毒制造疫苗,以防病毒复活。

(3)死活病毒间的重组 例如,将能在鸡胚中生长良好的甲型流感病毒(A0或A1亚型)疫苗株经紫外线灭活后,再加亚洲甲型(A2亚型)活流感病毒一同培养,产生出具有前者特点的A2亚型流感病毒,可供制作疫苗,此称为交叉复活。

(三)病毒变异的实际意义

1.研制减毒活疫苗 如温度敏感突变株、宿主范围突变株的研制。

2.应用于基因工程 基因工程是将一个生物体的基因,也就是携带遗传信息的DNA片段,转移到另一个生物体内,与原有生物体的DNA结合,实现遗传性状的转移和重新组合,从而使人们能够定向地控制、干预和改变生物体的变异和遗传。目前病毒基因工程正沿着两个方向发展:①将编码病毒表面抗原的基因移植到质粒中去,在大肠杆菌中产生大量表面抗原物质,以制备疫苗或诊断用抗原。②探索病毒作为基因工程载体的可能性,以便将所需要的外源基因带入人体或动物体内,以达到治疗人类遗传性疾病或创造动物新品种的目的。

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