ウイルス� 教科書14頁 第4回��� 17頁 ウイルス� • 生きた細胞の中でのみ増幅 • 人工培地上では増えることは出来ない • ウイルスは生物か、無生物か？ • キラーウイルス感染症—逆襲する病原体とどう共存するか (新書)�山 内 一也 (著) ウイルスの大きさ� ウイルスの構造は単純� 1.カプシド capsid（蛋白の殻） capsomereが集合して出来る殻でウイルス遺伝子を保護する 立方対称（正二十面体）&らせん対称 capsomereには各ウイルス特有の抗原性が存在する 2.ヌクレオカプシド nucleocapsid（核・蛋白） ウイルス遺伝子（DNAかRNAいずれか)とカプシドの結合体 3.エンベロープ （膜）envelope カプシドを包む膜で、脂質二重層とそれを貫通しているタンパク質のスパイクか らなる 脂質二重層はウイルスが増殖した細胞の細胞膜または核膜の脂質そのも のである スパイクにはウイルス種に特有な抗原性や生物活性がある DNA型とRNA型の２種類ある • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • DNAウイルス パルボウイルス ssDNA 直 - or + - パポーバウイルス dsDNA 環 +/- - アデノウイルス dsDNA 直 +/- - ヘルペスウイルス dsDNA 直 +/- - ヘパドナウイルス dsDNA 環 +/- 逆転写酵素 ポックスウイルス dsDNA 直 +/- RNAポリメラーゼ RNAウイルス ピコルナウイルス ssRNA 直 + - トガウイルス ssRNA 直 + - コロナウイルス ssRNA 直 + - ラブドウイルス ssRNA 直 - RNAポリメラーゼ パラミクソウイルス ssRNA 直 - RNAポリメラーゼ インフルエンザウイルス ssRNA 直 - RNAポリメラーゼ アレナウイルス ssRNA 直 アンビセンス RNAポリメラーゼ ブニヤウイルス ssRNA 直 アンビセンス or - RNAポリメラーゼ レオウイルス dsRNA 直 +/- RNAポリメラーゼ レトロウイルス ssRNA 直 + 逆転写酵素 リポヌクレアーゼH 蛋白質プロセッシング酵素 DNAウイルスの構造� RNAウイルスの構造� RNAウイルスの構造� ウイルスの増殖の仕方�� ウイルス 吸着 ===細胞=============== 侵入 脱殻 輸送 遺伝子発現 ゲノム複製 翻訳（加工、修飾） 集合 =====放出============= ウイルス ウイルスの細胞への吸着� ウイルスの感染� 侵入 脱殻 ウイルスの増殖の仕方�� ウイルス 吸着 ===細胞=============== 侵入 脱殻 輸送 遺伝子発現 ゲノム複製 翻訳（加工、修飾） 集合 =====放出============= ウイルス 細胞からの放出の様子� Budding 芽が出る様子：出芽 ウイルス感染によって 細胞はどう変わるのか？ 或いは、変わらないか？� ウイルス-細胞相互作用� • 殺細胞性（細胞溶解性）：形態的変化、死・・ プラック • 持続・増殖性：変性効果なし • 持続・非増殖性：ウイルス粒子も出ない • 悪性変換：発癌性ウイルスによる形態変化� ウイルス感染の跡：プラック� ウイルスによる細胞損傷の機序� • 細胞の蛋白質合成の閉止 • 細胞の核酸合成の閉止 • ウイルス蛋白質の細胞変性効果��（細胞毒 性、原形質膜の透過性、浸透性の変化）� ウイルス性疾患の発生機序1 • ウイルスによる組織と器官の損傷 • • • • • • �殺細胞性ウイルスによる直接的損傷 ��呼吸上皮細胞の損傷（殺細胞性） ��腸管上皮細胞の損傷（殺細胞性） ��上皮損傷に続く二次的細菌感染 ��・・風邪を引いて抗生物質を貰う理由 �細胞の死を伴わない生理的変化� ウイルス性疾患の発生機序2 • ウイルスによる組織と器官の損傷 • • • • • • �免疫病理（引き続いて起こる生体防御反応） ��リンパ球とマクロファージの浸潤 ��サイトカインの分泌 ��炎症反応：発熱、紅斑、浮腫、リンパ腫大 ��自己免疫 ��免疫抑制：免疫系に対するHIVによる損傷 ウイルス-細胞相互作用� • 殺細胞性（細胞溶解性）：形態的変化、死・・ プラック • 持続・増殖性：変性効果なし • 持続・非増殖性：ウイルス粒子も出ない • 悪性変換：発癌性ウイルスによる形態変化� 持続感染� • 感染後多くのウイルスは生体から排除 • しかし・・・ • 数年、或いは生涯にわたり感染を確立する能力 をもつウイルスも存在・・・持続感染 持続感染の確立と維持機構� • 免疫系による排除の回避 • ゲノム発現の制約 持続感染するウイルスの例� • • • • • • • • 潜伏感染 �水痘(みずぼうそう)ー帯状疱疹 慢性感染 �B型肝炎・C型肝炎 �悪性腫瘍ー白血病 �馬の伝染性貧血ウイルス �鶏の白血病ウイルス �ミンクのアリューシャン病ウイルス 持続感染と殺細胞作用(BVD-MD) 牛ウイルス性下痢・粘膜病� • 妊娠初期の感染では、胚は死滅します。 • 免疫機能が、未発達な100日齢以下の胎子は BVDVに対する免疫寛容が誘導され持続感染牛 となります。 • 免疫機能が発達してくる100日齢以降では、胎児 はBVDVに対する抗体を産生しウイルスを排除し ようとしますが、免疫機能の発達と組織発生の状 況により抗原抗体反応に伴う炎症のため先天異 常が発生します。 • 免疫機能の発達した150日齢以降では、抗体を 保有した健康な子牛が生まれてきます。 免疫寛容� • 免疫機能の未発達な胎児がBVDV に感染 した場合、胎児は、このウイルスに対して 抗体産生を行わず、終生体内にウイルスを 保持するようになります。� 持続感染牛� • 終生ウイルスを排出して他の牛への感染源 となる。 • 生後1年以内に約半数が、粘膜病や慢性の 下痢で死亡するが、成牛まで生存し妊娠・ 分娩するものもある。 • 成長した持続感染牛は、見た目は正常牛と 区別できないものや発育不良・削痩を呈す るものなど様々。 • 持続感染牛の産子は持続感染牛になる。 癌ウイルスの種類� 核酸 科 種類 RNA レトロウイルス科 ヒト、マウス、牛などの白血病ウイルス フラビウイルス科 C型肝炎ウイルス DNA ポリオーマウイルス科 ポリオーマウイルス、SV40 パピローマウイルス科 子宮頸ガンウイルス アデノウイルス科 アデノウイルス ヘルペスウイルス科 EBウイルス、マレック病 ヘパドナウイルス科 B型肝炎ウイルス
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