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​病原生物及免疫学基础课件ppt(Jerry的免疫学1)

2023-10-06 20:17 来源:喜雅生活 点击:

病原生物及免疫学基础课件ppt(Jerry的免疫学1)

一场全球大流行的新冠疫情,将人们的视野从纷繁多彩的生活又拉回到关注生命健康安全上面。人们无时无刻不关注这场病毒的传播与流行趋势,以及各种治疗手段和措施的研发过程。这场大流行目前造成了330多万的感染,有23万人因为感染新冠肺炎而失去了宝贵的生命。造成的经济损失目前还无法估量,但可以看到对各国国家都有十分显著的影响,数以千万计的人事业,对各个行业的打击都有不同程度的打击。目前的疫情在全球范围内还在持续流行,但除了根据病症采取的对症治疗措施外,还没有非常好的药物可以用于病毒感染的治疗,这无疑对更多人的生命健康安全的极大威胁。人们康复大多建立在自身免疫系统发挥功效,对抗病毒的入侵。例如产生抗体,释放干扰素等。根据现有的数据,病毒所吞噬的生命大多是年纪较大,身体较为虚弱的年长之人,对于较为年轻的生命个体,由于自身免疫力较强,免疫系统能够在很大程度上缓解和治愈病毒的侵染。

令人感慨的是,在如此渺小的生命体——病毒(有观点甚至认为病毒不算典型意义上的生命体)的攻击下,人类这个作为自然界的最高端生命体,也显得如此不堪一击。这个人类的杀手的主要结构竟然如此简单:构成了外壳和突簇的蛋白质和感染宿主后不断复制的核酸。

病原生物及免疫学基础课件ppt(Jerry的免疫学1)(1)

Covid-19 病毒结构

从上面的图中可以看到,冠状病毒的结构由外到内主要包括了突簇糖蛋白(Spike Glycoprotein,S-蛋白),外壳蛋白(Envelope Protein)和附着在上面的血球凝集素酯化酶(Hemagglutinin-esterase),以及包含了病毒遗传信息的核酸部分(RNA)和核衣壳蛋白(Nucleocapsid Protein, N-蛋白)。

虽然病毒的整体结构相对简单,但各组成部分在感染宿主时各自扮演着十分重要的角色:

突簇蛋白的示意图结构如下,主要包括了前端的信号肽,用于蛋白的定位;受体结合结构域,是结合宿主ACE2受体的区域,通过该区域,病毒被锚定在宿主细胞上,为侵染过程提供了先决条件。

病原生物及免疫学基础课件ppt(Jerry的免疫学1)(2)

RBD:受体结合结构域; SP信号肽; TM 跨膜结构域

突簇蛋白是病毒攻击宿主的重要分子,通过结合宿主细胞表面特定受体,使病毒能够附着在宿主细胞上,对进入宿主细胞提供了前提条件。突簇蛋白也是抗体的重要靶标,免疫系统在受到外源病毒侵入后,诱导由B淋巴细胞分泌抗体,结合病毒,进而激活消灭病毒的通路。

外壳蛋白主要是起到保护整个病毒分子的作用,具有一定的机械强度,对免疫系统有一定的对抗作用,降低病毒在侵染过程中被消灭的几率,提高病毒的存活率。

血球凝集素酯化酶是普遍存在于诸如流感病毒,冠状病毒等病毒上面的具有多种作用的酶,在感染宿主过程中,对宿主细胞受体具有结合、消化分解等作用,进而使得病毒更容易进入细胞。

核衣壳结构包括了病毒的核酸以及与之结合的蛋白部分,是病毒的核心区域,含有病毒的遗传信息,可以利用宿主DNA编码各种病毒必须的蛋白质,如各种酶。一旦病毒感染细胞,它就开始利用感染的宿主细胞的资源进行自我复制。在这一进程中,新的衣壳蛋白亚基根据病毒的基因组信息并利用宿主细胞的蛋白质生物合成系统而被合成出来。

病原生物及免疫学基础课件ppt(Jerry的免疫学1)(3)

RBD :RNA结合结构域; IDR内部不规则区域; ; NLS核定位信号

核衣壳结构因为具有核定位信号,可以促使病毒RNA进入宿主细胞核,利用宿主细胞核中的DNA合成酶,从而产生病毒各个组分的分子。同时它也是抗体的重要靶标。

本篇主要介绍了新冠病毒的主体结构,以及各组分的功能。在接下来的文章中,将继续介绍Covid-19的重要特性和侵染宿主的途径及机制。

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