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脱氧核糖核酸酶:韩佳雯:张德礼教授病毒学各论首讲口头课外思考题解答

茵荟养生资讯网 2021-05-03 14:03:05 四季养生 249℃

韩佳雯: 张德礼教授病毒学各论首讲口头课外思考题解答动医186韩佳雯2018011082

脱氧核糖核酸酶:韩佳雯:张德礼教授病毒学各论首讲口头课外思考题解答

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思考题:

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1、兽医与医学病毒病诊断从哪几个方面入手脱氧核糖核酸酶?

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答∶1 症状初步诊断

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2 病毒病观察与分析

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3 内含体与病害诊断

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4 微生物学检查

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(1)病料采集:取病畜禽的组织脱氧核糖核酸酶,肝,肺,脾等体液、分泌物及局部病灶的渗出液。 (2)镜检:对原始病料涂片进行革兰氏染色,镜检,应为革兰氏阴性。用印度墨汁等染料染色,可见清晰的荚膜。

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(3)培养:同时接种鲜血琼脂和麦康凯琼脂培养基,37℃培养24h,观察细菌的生长情况,菌落特征、溶血性,并染色镜检脱氧核糖核酸酶。

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(4)生化试验:多杀性巴氏杆菌在48h内可分解葡萄糖、果糖、单奶糖、蔗糖和甘露糖,产酸不产气。一般不发酵乳糖、鼠李糖、菊糖、水杨苷和肌醇。可产生硫化氢,能形成靛基质,MR和V-P试验均为阴性。接触酶和氧化酶试验均为阳性。溶血性巴氏杆菌不产生靛基质,能发酵乳糖产酸。能发酵葡萄糖、糖元、肌醇、麦芽糖、淀粉;不发酵侧金盏花醇、菊糖和赤藓醇。

动物试验

常用的试验动物有小鼠和家兔。实验动物死亡后立即剖检,并取心血和实质脏器分离和涂片染色镜检

血清型或生物型鉴定

2、病毒生物学特性包括哪几大方面?

一、形体极其微小,一般都能通过细菌滤器,因此病毒原叫“过滤性病毒”,必须在电子显微镜下才能观察。

二、没有细胞构造,其主要成分仅为核酸和蛋白质两种,故又称“分子生物”。

三、每一种病毒只含一种核酸,不是DNA就是RNA。

四、既无产能酶系,也无蛋白质和核酸合成酶系,只能利用宿主活细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质成分。

五、以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖。

六、在离体条件下,能以无生命的生物大分子状态存在,并长期保持其侵染活力。

七、对一般抗生素不敏感,但对干扰素敏感。

八、有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中,并诱发潜伏性感染。

3、病毒致病性重要性如何?

答∶病毒没有细胞结构,不能自我复制,只能借助宿主细胞进行复制。主要致病方式为直接攻击宿主细胞

4、病毒遗传学特性含义及病毒遗传变异发展规律?

含义∶病毒的分子遗传学研究开始于20世纪70年代,主要采用基因克隆及测序技术,研究了许多病毒的基因组结构和调节功能、病毒基因组表达蛋白的抗原性及功能、病毒致病转化机制及耐药性等,从分子水平来理解和解决了病毒的生物学性状、遗传变异、致病机制及有效的防治等问题,使病毒学研究有了飞跃的发展。

研究病毒遗传学规律,利用病毒遗传变异的特性,可在医学理论和实践中得到广泛地应用,包括病毒性疾病的诊断、治疗和预防。其中利用病毒的变异株(减毒株)、基因重组株制备减毒活疫苗、基因工程疫苗、核酸疫苗、多肽疫苗等特异性疫苗是预防病毒病最有效的措施,并在近百年的预防医学史上已获得了巨大成就,牛痘接种法预防天花并使天花在地球上被消灭就是最好的见证。

规律∶核酸传递遗传信息的基础在于其碱基的排列顺序,多数病毒为RNA单链病毒,不稳定已发生碱基的缺失,互换、

5、病毒免疫学包括什么,怎样用于病毒病诊断?

答∶分子病毒学和免疫学

组织培养技术,血清学免疫学方法,超微结构的研究,化学分析方法和电子显微镜技术

6、传染病特别病毒病病原确定原则是什么,对疫苗效果评价作用重要性如何?

答∶传染病的采集与送检,病毒的分离培养与鉴定,血清学检验,形态学免疫学检验,核酸检验

7、病毒物理、化学特性深刻含义及重要性,理化特性用于病毒鉴定?

一、 病毒鉴定的基本原则:

鉴定病毒的基本原则包括:根据病毒的生物学特性如病毒的形态、大小与结构等加以鉴定;根据病毒的宿主范围及受染宿主的症状加以鉴定;根据病毒的理化性质如核酸的类型及其对理化因素的抵抗能力等加以鉴定:根据病毒的血清学反应加以鉴定。

二 、简述病毒分类的基本原则:

分类的基本原则包括:

1、核酸的类型、结构和分子量等;

2、病毒体的形态、大小与基本结构;

3、病毒体对乙醚、氯仿等脂溶剂的敏感性;

4、血清学性质与抗原关系;

5、病毒在细胞培养上的繁殖特征;

6、对除脂溶剂以外的其他理化因子的敏感性

7、流行病学特征

8、什么是自然科学,包括哪几个学科,科学方法是什么?

研究自然界的物质结构、形态、性质和运动规律的科学。一般分基础理论科学和应用技术科学。基础理论科学包括数学、物理学、化学、天文学、地质学、生物学等;应用技术科学包括材料科学、能源科学、信息科学、空间科学、农业科学、医学科学、工程技术等。自然科学的最重要的两个支柱是观察和逻辑推理。由对自然的观察和逻辑推理自然科学可以引导出大自然中的规律。假如观察的现象与规律的预言不同,那么要么是因为观察中有错误,要么是因为至此为止被认为是正确的规律是错误的,超自然因素不存在考虑之中。顺着传统用法,自然科学可被理解为生物科学(涉及生物学程序),并以区辨物理科学(涉及宇宙的物理及化学法则)及化学科学。

9、什么是科学范式,为什么说病毒致病性是病毒主要生物学特性上升到是病毒宿主相互作用,成为1990前后科学范式的一大转变?

科学范式是一个共同体成员所共享的信仰、价值、技术等等的集合。指常规科学所赖以运作的理论基础和实践规范,是从事某一科学的研究者群体所共同遵从的世界观和行为方式。

认识人体对病原微生物的免疫作用,感染与免疫的相互关系及其规律;了解感染性疾病的实验室诊断方法及预防原则。掌握了医学微生物学的基础理论、基本知识和基本技能,可为学习基础医学及临床医学的有关学科打下基础,并有助于控制和消灭传染性疾病。

10、病毒物理与化学特性联系与区别及重要性? 病毒或蛋白质晶体空间结构测定如何测定,对药物或疫苗研发有何指导作用?

细菌能引起疾病的性质,称为致病性或病原性.能使宿主致病的细菌称为致病菌或病原菌.病原菌的致病作用,与其毒力强弱、进入机体的数量,以及是否是侵入机体的适当门户和部位有密切的关系. (一)细菌的毒力是指病原菌致病性的强弱程度.构成毒力的物质基础主要包括侵袭力和毒素. 1.侵袭力:侵袭力是指病原菌(包括条件致病菌)突破机体的防御能力,侵入机体,在体内生长繁殖、蔓延扩散的能力.主要包括菌体表面结构和侵袭性酶类. (1)菌体表面结构:主要包括荚膜及其他表面物质.荚膜具有抵抗吞噬细胞的吞噬及体液中杀菌物质的作用.有些细菌表面有类似荚膜的物质(比荚膜要薄),如微荚膜、Vi抗原、K抗原等,都具有抗吞噬、抵抗抗体和补体的作用. (2)菌毛:多种革兰阴性菌具有菌毛,通过其与宿主细胞表面的相应受体结合而粘附定居在黏膜表面,有助于细菌侵入. (3)侵袭性酶:是某些细菌代谢过程中产生的与致病性有关的胞外酶,分泌到菌体周围,可协助细菌抗吞噬或有利于细菌在体内扩散. 主要的侵袭性酶有: 1)血浆凝固酶:其作用是使血浆中的纤维蛋白原转变为纤维蛋白,使血浆发生凝固.凝固物沉积在菌体表面或病灶周围,保护细菌不被吞噬细胞吞噬和杀灭. 2)透明质酸酶:又称扩散因子,其可分解结缔组织中起粘合作用的透明质酸,使细胞间隙扩大,通透性增加,因而有利于细菌及其毒素向周围及深层扩散. 3)链激酶:又称链球菌溶纤维蛋白酶,能激活血浆溶纤维蛋白酶原为纤维蛋白酶,从而使纤维蛋白凝块溶解,使细菌易于扩散. 4)胶原酶:是一种蛋白分解酶,可分解结缔组织中的胶原蛋白,促使细菌在组织间扩散. 5)脱氧核糖核酸酶:能水解组织细胞坏死时释放的DNA,使粘稠的脓汁变稀,有利于细菌扩散. 6)其他可溶性物质:杀白细胞素,能杀死中性粒细胞和巨噬细胞;溶血素,能溶解细胞膜,对白细胞、红细胞、血小板、巨噬细胞、神经细胞等多种细胞均有细胞毒作用. 2.毒素:细菌的毒素是病原菌的主要致病物质.按其来源、化学性质和毒性作用等不同,可分外毒素和内毒素两种,还有一些细菌释放的蛋白和酶也有类似毒素的作用. (1)外毒素是细菌生长繁殖过程中合成并分泌到菌体外的毒性物质.外毒素主要由革兰阳性菌产生,但少数革兰阴性菌也能产生.外毒素的毒性较强,大多为多肽,不同细菌产生的外毒素,对组织细胞有高度选择性,并能引起特殊的病变和症状.外毒素的化学性质为蛋白质,不耐热、易被热(56℃~60℃,20min~2h)破坏,性质不稳定,易被酸和消化酶灭活.外毒素具有特异的组织亲和性,选择性作用于靶组织,而引起特异性的症状和体征.外毒素具有良好的抗原性,在0.3%~0.4%甲醛液作用下,经过一定时间可使其脱毒,而仍保留外毒素的免疫原性,称类毒素.类毒素可刺激机体产生具有中和外毒素作用的抗毒素. (2)内毒素是许多革兰阴性菌的细胞壁结构成分(脂多糖),只有当细菌死亡、破裂、菌体自溶,或用人工方法裂解细菌才释放出来. 各种细菌内毒素成分基本相同,是由脂质A、非特异核心多糖和菌体特异性多糖(O特异性多糖)三部分组成.脂质A是内毒素的主要毒性成分. 内毒素的性质稳定、耐热,需加热160℃经2~4h,或用强酸、强碱或强氧化剂加温煮沸30min才灭活.内毒素抗原性弱,不能用甲醛脱毒制成类毒素.内毒素LPS能刺激巨噬细胞、血管内皮细胞等产生IL-1、IL-6、TNF-α等.少量内毒素诱生这些细胞因子,可致发热、微血管扩张、炎症反应等免疫保护性应答,若内毒素大量释放常导致高热、低血压休克、弥散性血管内凝血.由于所有革兰阴性菌细胞壁脂多糖结构成分基本相同,故引起的毒性作用大致类同. 内毒素的毒性作用较弱,对组织细胞无严格的选择性毒害作用,引起的病理变化和临床症状大致相同,其主要生物学活性如下:①致热作用;②白细胞增多;③感染性休克;④弥漫性血管内凝血(DIC). (3)其他毒性蛋白和酶:某些细菌产生溶血素能使血平板上菌落周围出现溶血环,如链球菌溶血素S,大肠埃希菌产生的α溶血素、β溶血素,葡萄球菌和链球菌等产生的杀白细胞素,能损伤和破坏中性粒细胞,导致感染中白细胞数量减少.

晶体测定方法∶X射线晶体测定法,核磁共振技术,圆二色谱,冷冻显微镜

11、病毒致病性与科赫法则的一致性及在疫苗免疫保护力评价上的金标准作用?

1.从血液、组织、脑脊液或除胃肠道以外的任何特定病变中分离出病毒,同时血清抗体明显升高。

2.在疾病爆发期间从粪便、咽拭子或痰中分离出了病毒。特异性抗体大量增加,该病毒在对照人群中不存在或发病率较低

3.病理材料包涵体等病理组织学表现。为了证明病毒与某一特定临床综合征的病因关系,必须进一步证明分离或特定病变与临床疾病的一个适当阶段之间存在着适当的时间关系。

柯赫法则常用于侵染性病害的诊断和鉴定,特别是新病害的鉴定。非专性寄生物,如绝大多数植物病原菌物和细菌所引致的病害,可以很方便地应用柯赫法则来进行诊断和鉴定。至于一些专性寄生物如植物线虫、病毒、菌原体、霜霉菌、白粉菌和锈菌等,由于目前还不能在人工培养基上培养,以往常被认为不适合于应用柯赫法则,但现在也已证明柯赫法则也同样可以适用于这些生物所致病害,只是在进行人工接种时,直接从病株组织上取线虫、孢子,或采用带病毒或菌原体的汁液、枝条、昆虫等进行接种。但病毒和菌原体的接种需要搞清传播途径。当接种株发病后,再从该病株上取线虫、孢子,或采用带病毒或菌原体的汁液、枝条、昆虫等,用同样方法再进行接种,当得到同样结果后才可证实该病的病原为这种线虫、这种菌物、或这种病毒。因此,所有侵染性病害的诊断与病原物的鉴定都必须按照柯赫法则来验证。

柯赫法则同样也适用来对非侵染性病害的诊断,只是以某种怀疑因素来代替病原物的作用。

12、病毒生物学特性还包括遗传学(遗传变异)与免疫学特性?理解多少展开说明?

核酸是病毒遗传的决定机构,而蛋白质衣壳和脂质囊膜不过是在病毒核酸遗传信息控制下合成或由细胞“抢来”的成分。这些成分虽然决定着病毒的抗原特性,而且与病毒对细胞的吸附有关,在一定程度上影响着病毒与宿主细胞或机体的相互关系,例如感染与免疫,但从病毒生物学的本质来看,它们只是病毒粒子中附属的或辅助的结构。核酸传递遗传信息的基础在于其碱基的排列顺序,病毒核酸复制时能够产生完全同于原核酸的新的核酸分子,从而保持遗传的稳定性。但是,病毒没有细胞结构,缺乏独立的酶系统,故其遗传机构所受周围环境的影响,尤其是宿主细胞内环境的影响特别深刻;加之病毒增殖迅速,突变的机率相应增高,这又决定了病毒遗传的较大的动摇性——变异性。采用适当的选育手段,常可较快获得许多变异株。应用各种理化学和生物学因子进行诱变,也能较快看到结果。而病毒粒子之间以及病毒核酸之间的杂交或重组,又为病毒遗传变异的研究,开辟了广阔前景。这些便利条件使病毒遗传变异的研究远远超出了病毒学本身的范围,成为人类认识生命本质和规律的一个重要的模型和侧面。遗传和变异是对立的统一体,遗传使物种得以延续,变异则使物种不断进化。变异是生物的一般特性。甚至在人类尚未发现病毒以前,就已开始运用变异现象制造疫苗。例如1884年,巴斯德利用兔脑内连续传代的方法,将狂犬病的街毒(强毒)转变为固定毒。这种固定毒保留了原有的免疫原性,但毒力发生了变异——非脑内接种时,对人和犬等的毒力明显降低,因而成功地用作狂犬病的预防制剂。此后,在许多动物病毒方面,应用相同或类似的方法获得了弱毒株,创制了许多优质的疫苗。选育自然弱毒变异株的工作,也取得了巨大成就。但是有关病毒遗传变异机理的认识,则只在最近几十年来才有显著的进展。这不仅是病毒学本身的跃进,也是其它学科,特别是生物化学、分子生物学、免疫学以及电子显微镜、同位素标记等新技术飞速发展的结果

13、病毒是否生物存在争议,可视为生命与非生命的界限,为什么?

病毒是由一个核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的非细胞形态,为类生物,无法自行表现出生命现象,靠寄生生活的介于生命体及非生命体之间的有机物种,它既不是生物亦不是非生物

14、为什么说病毒学与病毒病的学习研究难度堪比肿瘤学与恶性肿瘤?

病毒可以发生变异,恶性肿瘤不受人为控制,这些都不是人类能控制的,它们的变异会出现新型的性状疾病,人类研究的育苗及药品对其没有实质性的作用,人无法预测其变异,无法改变其变异,无法避免其变异

15、数学是自然科学研究发展基础与重要工具,与数学联系密切的是生物信息学与计算生物学,而系统生物学与系统医学也与数学关系密切,当然同样受实验生物学与实验医学支撑,那么什么是系统生物学(systems biology)或系统医学(systems medicine)?与系统病毒学(systems virology)关系如何?需要查文献才能回答。

系统生物学∶研究生物系统组成成分的构成与相互关系的结构、动态与发生,以系统论和实验、计算方法整合研究为特征的生物学。20世纪中页贝塔朗菲定义“机体生物学”的“机体”为“整体”或“系统”概念,并阐述以开放系统论研究生物学的理论、数学模型与应用计算机方法等。系统生物学不同于以往仅仅关心个别的基因和蛋白质的分子生物学,在于研究细胞信号传导和基因调控网路、生物系统组成之间相互关系的结构和系统功能的涌现。

以病毒蛋白为靶标的抗病毒药物在靶标选择上受到很大限制。更为重要的是,病毒通过频繁变异极易适应和逃避药物施加的选择压力,解决病毒耐药问题成为抗病毒药物研究和开发的关键。此外,由于不同种类的病毒蛋白结构差异较大,以病毒蛋白为靶的药物很难实现广谱。近年来,宿主靶向和宿主-病毒联合靶向策略成为抗病毒药物研究的重要发展方向。基于高通量病毒感染组学实验和计算系统生物学方法构建病毒-宿主分子相互作用网络,可以为从系统水平上辨识抗病毒药物宿主靶标提供重要基础。

以病毒蛋白为靶的抗病毒药物面临易产生耐药、抗病毒谱较窄等诸多问题,宿主分子靶向已经成目前抗病毒药物研究的重要策略,宿主靶标的辨识是宿主靶向药物设计的关键。病毒-宿主相互作用的系统生物学研究将成为抗病毒药物宿主靶标辨识和宿主-病毒联合靶向治疗策略设计提供有力工具。近年来通过蛋白质组学、大规模基因沉默、基因芯片等实验得到了大量的病毒感染相关宿主分子和病毒-宿主分子相互作用关系,为在病毒-宿主分子网络水平揭示病毒生存策略奠定了基础。整合病毒感染基因表达谱和人蛋白相互作用网络可以构建病毒感染激活网络,进而通过网络分析获得关键的宿主因子。正在发展的动态蛋白质组学和动态网络分析技术将为建立更加真实的病毒-宿主分子网络模型,进而辨识有效的宿主靶标提供有力工具。

心得体会∶通过本次学习我对微生物病毒学有了一个全新的认识,了解了病毒有很多共性,并且也了解了许多微生物学中常用的病毒及其引发的病毒病,更加清楚的了解了痘病毒,抱枕病毒,线状病毒,圆环病毒等的形状,耐性,核酸,传播方式及主要病毒

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