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資料庫中所有帶注釋的病毒蛋白

發布時間: 2022-07-03 15:56:09

Ⅰ 病毒特徵碼資料庫構建

是一類個體微小,無完整細胞結構,含單一核酸(DNA或RNA)型,必須在活細內寄生並復制的非細胞型微生物。

「virus」一詞源於拉丁文,原指一種動物來源的毒素。病毒能增殖、遺傳和演化,因而具有生命最基本的特徵,但至今對它還沒有公認的定義。最初用來識別病毒的性狀,如個體微小、一般在光學顯微鏡下不能看到、可通過細菌所不能通過的濾器、在人工培養基上不能生長、具有致病性等,現仍有實用意義。但從本質上區分病毒和其他生物的特徵是:①含有單一種核酸(DNA或RNA)的基因組和蛋白質外殼,沒有細胞結構;②在感染細胞的同時或稍後釋放其核酸,然後以核酸復制的方式增殖,而不是以二分裂方式增殖;③嚴格的細胞內寄生性。病毒缺乏獨立的代謝能力,只能在活的宿主細胞中,利用細胞的生物合成機器來復制其核酸並合成由其核酸所編碼的蛋白,最後裝配成完整的、有感染性的病毒單位,即病毒粒。病毒粒是病毒從細胞到細胞或從宿主到宿主傳播的主要形式。

目前,病毒一詞的涵義可以是:指那些在化學組成和增殖方式是獨具特點的,只能在宿主細胞內進行復制的微生物或遺傳單位。它的特點是:只含有一種類型的核酸(DNA或RNA)作為遺傳信息的載體;不含有功能性核糖體或其它細胞器;RNA病毒,全部遺傳信息都在RNA上編碼,這種情況在生物學上是獨特的;體積比細菌小得多,僅含有少數幾種酶類;不能在無生命的培養基中增殖,必須依賴宿主細胞的代謝系統復制自身核酸,合成蛋白質並裝配成完整的病毒顆粒,或稱病毒體(完整的病毒顆粒是指成熟的病毒個體)。

病毒性質的兩重性;

一、病毒生命形式的兩重性

1、病毒存在的兩重性 病毒的生命活動很特殊,對細胞有絕對的依存性。其存在形式有二:一是細胞外形式,一是細胞內形式。存在於細胞外環境時,則不顯復制活性,但保持感染活性,是病毒體或病毒顆粒形式。進入細胞內則解體釋放出核酸分子(DNA或RNA),借細胞內環境的條件以獨特的生命活動體系進行復制,是為核酸分子形式。

2、病毒的結晶性與非結晶性 病毒可提純為結晶體。我們知道結晶體是一個化學概念,是很多無機化合物存在的一種形式,我們可以認為某些病毒有化學結晶型和生命活動型的兩種形式。

3、顆粒形式與基因形式 病毒以顆粒形式存在於細胞之外,此時,只具感染性。一旦感染細胞病毒解體而釋放出核酸基因組,然後才能進行復制和增殖,並產生新的子代病毒。有的病毒基因組整合於細胞基因組,隨細胞的繁殖而增殖,此時病毒即以基因形式增殖,而不是以顆粒形式增殖,這是病毒潛伏感染的一種方式。

二、病毒結構和功能的兩重性

1、標准病毒與缺陷病毒 在病毒的增殖過程中,由於其基因組因某種微環境因素的影響或轉錄過程的錯誤而發生突變,以致有裝配不全的病毒顆粒產生,稱為缺陷病毒,產生缺陷病毒的原親代病毒,則稱為標准病毒,缺陷病毒顆粒有干擾標准病繁殖的作用。

2、假病毒與真病毒 一種細胞有兩種病毒同時感染的情況,在增殖過程中,一種病毒可以穿上本身的外殼,這就是真病毒,是這種病毒的應有「面目」;如果一種病毒的核酸被以另一病毒編碼的外殼,則稱為假病毒,此時一種病毒的本來性質,被另一種病毒的性質所掩蓋。

3、雜種病毒和純種病毒 兩種病毒混合感染時,除了出現假型病毒外,還有可能出現病毒核酸重組的情況,即一種病毒顆粒之中,可含有兩種病毒的遺傳物質,此可稱為雜種病毒,折實病毒學中一個相當常見的現象。

三、病毒病理學的兩重性

1、病毒的致病性和非致病性 關於致病性和非致病性問題,是同宿主細胞相對二言的,在分子水平、細胞水平和機體水平,可能有不同的含義。在細胞水平有細胞病變作用,但在機體水平可能並不顯示臨床症狀,此可稱為亞臨床感染或不顯感染。

2、病毒感染的急性和慢性 病毒感染所致的臨床症狀有急、慢之分,有的病毒一般只表現急性感染而很少表現慢性感染;有的則既有急性過程,也有慢性過程。

目前對病毒的概念可以是:病毒是代謝上無活性,有感染性,而不一定有致病性的銀子,他們小於細胞,但大於大多數大分子,他們無例外地在生活細胞內繁殖,他們含有一個蛋白質或脂蛋白外殼和一種核酸,DNA或RNA,甚至只含有核酸而內有蛋白質,或只有蛋白質而沒有核酸,它們作為大分子似乎太復雜,作為生物體它們的生理和復制方式又千姿百態。Lwoff在「病毒的概念」一文中強調病毒的特殊性時指出,「病毒應該就是病毒,因為它們是病毒」。

病毒的形態

(1) 球狀病毒;(2)桿狀病毒;(3)磚形病毒;(4)有包膜的球狀病毒;(5)具有球狀頭部的病毒;(6)封於包含體內的昆蟲病毒。

病毒的大小

較大的病毒直徑為300-450納米,較小的病毒直徑僅為18-22納米

病毒的組成

病毒主要由核酸和蛋白質組成

病毒的復制過程叫做復制周期。其大致可分為連續的五個階段:吸附、侵入、脫殼、病毒大分子的合成、病毒的裝配與釋放

病毒的分類

國際病毒分類委員會(ICNV)第七次報告(1999),將所有已知的病毒根據核酸類型分為DNA病毒——單股DNA病毒,DNA病毒——雙股DNA病毒,DNA與RNA反轉錄病毒,RNA病毒——雙股RNA病毒,RNA病毒——單鏈、單股RNA病毒,裸露RNA病毒及類病毒等八大類群。此外,還增設亞病毒因子一類。這個報告認可的病毒約4000種,設有三個病毒目,64個病毒科,9個病毒亞科,233個病毒屬,其中29個病毒屬為獨立病毒屬。亞病毒因子類群,不設科和屬。包括衛星病毒和prion(傳染性蛋白質顆粒或朊病毒)。一些屬性不很明確的屬稱暫定病毒屬。

病毒在自然界分布廣泛,可感染細菌、真菌、植物、動物和人,常引起宿主發病。但在許多情況下,病毒也可與宿主共存而不引起明顯的疾病。

簡史

在發現病毒以前,人們早已開始不自覺地利用病毒為人類服務。中國在16世紀前後,就用天花患者膿瘡中的漿液給健康人接種而使之獲得免疫力。差不多同時,荷蘭的種植者用嫁接法使鬱金香感染病毒而開出美麗的碎色花朵;1796年E.琴納發明了牛痘苗;1885年L.路易斯·巴斯德首創了狂犬病疫苗。

1892年Д.И.伊萬諾夫斯基發現患煙草花葉病的煙葉汁通過阻留細菌的濾器後,仍保留其感染性;1898年M.W.拜耶林克再次發現了這一事實,並指出該病是一類與細菌不同的病原體所引起的。這是認識病毒的開端。以後相繼發現許多人類、植物和動物的疾病是由病毒引起的。1898年 F.A.J.勒夫勒和 P.伏羅施發現了牛的口蹄疫病毒;1915年F.W.特沃特和1917年F.埃雷爾分別發現了細菌病毒即噬菌體。

從30年代起開始探索病毒的理化性質,M.施萊辛格提純了噬菌體並指出它是由蛋白質和DNA構成的;1935年W.M.斯坦利獲得了煙草花葉病毒的結晶;1936年首次在電子顯微鏡下看到該病毒是一種桿狀顆粒。以後許多病毒相繼被提純,對他們的形態結構和化學組分進行了研究,為病毒分類提供了依據。

由於病毒的結構和組分簡單,有些病毒又易於培養和定量,因此從20世紀40年代以來,病毒始終是分子生物學研究的重要材料。30年代末,以M.德爾布呂克為代表的一派學者開始用大腸桿菌的T偶數噬菌體研究其復制和遺傳機制,奠定了分子遺傳學的基礎。70年代,研究重點逐漸轉向動物病毒。分子生物學發展中的重要進展,如DNA和 RNA是遺傳物質的確證,三聯體密碼學說的形成,核酸復制機制的闡明,遺傳信息流中心法則的提出,反轉錄酶、基因的重疊和不連續性等的發現,以至基因工程的興起和致癌理論的發展,幾乎無一不與病毒有關。一些蛋白質和核酸的一級結構分析,也常常是首先以病毒為材料研究完成的。反過來,分子生物學研究又促進了對病毒結構、復制和遺傳的認識,使病毒學發展成一門獨立的分支學科。

在實踐方面,病毒的研究對防治人類、植物和動物的病毒病作出了重要貢獻。病毒疫苗的發展,為控制人類疾病(如天花、黃熱病、脊髓灰質炎、麻疹等)和畜禽疾病(如牛瘟、豬瘟、雞新城疫等)提供了有效措施;由於綜合防治和抗病育種等措施的利用,有效地控制了馬鈴薯退化病、小麥土傳花葉病、白菜蕪菁花葉病等農作物病害;利用昆蟲病毒作為殺蟲劑的研究,也在大力開展並已進入實用階段。

培養和檢測

病毒研究的發展常常與病毒培養和檢測方法的進步有密切的關系,特別在脊椎動物病毒方面,小鼠和雞胚接種、組織培養、超速離心、凝膠電泳、電子顯微鏡和免疫測定等技術,對病毒學的發展具有深刻的影響。

噬菌體的培養和檢測方法最為簡單。將噬菌體接種到易感細菌的肉湯培養物中,經18~24小時後,混濁的培養物重新透明,此時細菌被裂解,大量噬菌體被釋放到肉湯中,再經除菌過濾,即為粗製噬菌體。為了測定其中噬菌體的數量,將粗製噬菌體稀釋到每一接種量含100個左右,與過量的細菌混合,然後鋪種於瓊脂平皿上,在溫箱中培養過夜,細菌繁殖成乳白色襯底,被噬菌體裂解的區域則在此襯底上表現為圓形的透明斑,稱為噬斑。噬斑數代表該接種量中有活力的噬菌體數量。如果挑出單個噬斑來培養,就能獲得由單個噬菌體所繁殖的後代,達到分離純化的目的。

動物病毒(見脊椎動物病毒)的培養可在自然宿主、實驗動物、雞胚或細胞培養中進行,以死亡、發病或病變等作為病毒繁殖的直接指標,或以血細胞凝集、抗原測定等作為間接指標。收獲發病動物的組織磨成懸液或有病變的細胞培養液,即為粗製病毒。測定活病毒數量可採用空斑法,其原理與噬斑法相同,但以易感的動物單層細胞代替細菌,在接種適當稀釋的病毒後,用含有培養液和中性紅的瓊脂覆蓋,使病毒感染局限在小面積內形成病變區,襯底的健康細胞被中性紅染成紅色,病變區不染色而顯示為空斑。

至今植物病毒的培養和檢測大都是在整株植物上進行的。從搗碎的病葉汁中制備病毒,常用枯斑法檢測。用手指蘸上混有金剛砂的稀釋病毒在植物葉片上軒輕磨擦,經一定時間後出現單個分開的圓形壞死或退綠斑點,稱為枯斑。

除了利用病毒的致病性定量檢測病毒外,還可應用物理方法,如在電子顯微鏡下計數病毒顆粒,或用紫外分光光度計測定提純病毒的蛋白和核酸量,這些方法所測得的數據包括了有感染性和無感染性的病毒粒。

應用電子顯微鏡不但能看清病毒粒的大小、形態,還可以分辨其表面的蛋白亞單位和內部的核殼等超微結構。

大小與形態

不同病毒的大小變動於20~450納米之間。最大的為痘病毒科,大小為(170~260)×(300~450)納米,最小的為雙聯病毒科,直徑18~20納米。

病毒的形態也是多樣的:球狀(包括二十面體),如脊髓灰質炎病毒和有包膜的如皰疹病毒;桿狀(包括棒狀),如煙草花葉病毒;絲狀,如甜菜黃花病毒;彈狀,如水皰性口炎病毒;復雜構型,如蝌蚪狀的T偶數噬菌體。有些病毒在細胞內呈自然晶體排列。

結構

最簡單的病毒中心是核酸,外麵包被著1層有規律地排列的蛋白亞單位,稱為衣殼。構成衣殼的形態亞單位稱為殼粒,由核酸和衣殼蛋白所構成的粒子稱為核殼。較復雜的病毒外邊還有由脂質和糖蛋白構成包膜。核殼按殼粒的排列方式不同而分為3種模式:二十面體對稱,如脊髓灰質炎病毒;螺旋對稱,如煙草花葉病毒;復合對稱,如 T偶數噬菌體。在脂質的包膜上還有1種或幾種糖蛋白,在形態上形成突起,如流感病毒的血凝素和神經氨酸酶。昆蟲病毒中有1類多角體病毒,其核殼被蛋白晶體所包被,形成多角形包涵體。

化學組成

核酸帶有遺傳密碼的病毒基因組。病毒依所含核酸種類不同可分為 DNA病毒和 RNA病毒。動物病毒或含DNA,或含RNA;植物病毒除少數組外大多為RNA病毒;噬菌體除少數科外大多為DNA病毒。

DNA或RNA可以是線型的或環狀的,可以是單鏈的或雙鏈的。RNA可以分節段或不分節段,單鏈RNA又分正鏈的和負鏈的。

在分節段的RNA植物病毒中,常見多分體基因組,即同一病毒的幾個RNA節段分別裝入衣殼中,形成大小不同的顆粒,有的分裝在兩種顆粒中稱二分體基因組,如豇豆花葉病毒;有的分裝在3種顆粒中稱三分體基因組,如黃瓜花葉病毒和雀麥花葉病毒。

通過遺傳學和生物化學方法,已查明一些病毒的基因圖譜。對MS2和ΦΧ174噬菌體。花椰菜花葉病毒、SV40和乙型肝炎病毒核酸的核苷酸序列,已全部查明。

①蛋白質 病毒的主要組分,依其功能可分為衣殼蛋白、膜蛋白、糖蛋白和內在酶4類。

衣殼蛋白包裹核酸形成保護性的外殼。簡單的病毒只有1種衣殼蛋白,較復雜的如腺病毒衣殼是由六鄰體、五鄰體和纖維3種蛋白構成的。在有包膜的病毒如流感和水皰性口炎病毒中,膜蛋白一方面與外層脂質相連結,另一方面又同內部的核殼相連結,起到維系病毒內外結構的作用。糖蛋白位於包膜表面,有的形成突起,如流感病毒的血凝素,能與細胞膜受體結合。病毒雖無完整的酶系統,但常含有一些特殊的酶,如流感病毒的神經氨酸酶和噬菌體的溶菌酶。此外,呼腸孤病毒科、彈狀病毒科、正粘病毒科和副粘病毒科病毒粒中含RNA多聚酶,反錄病毒科含反轉錄酶,均與核酸復制有關。目前已查明十幾種病毒蛋白的全氨基酸序列。

②脂質 存在於包膜中,包膜是在病毒成熟時從細胞質膜或核膜芽生獲得的,所以病毒脂質常具有宿主細胞脂質的特徵。用有機溶劑或去污劑破壞包膜脂質,可使病毒粒裂解。

③糖 除核酸中的戊糖外,病毒包膜還含有與蛋白或脂質結合的多糖。

煙草花葉病毒、流感病毒和枯草桿菌噬菌體的電子顯微鏡照片和結構模式圖(見植物病毒、正粘病毒科和細菌病毒)。

復 制

病毒復制指病毒粒入侵宿主細胞到最後細胞釋放子代毒粒的全過程,包括吸附、進入與脫殼、病毒早期基因表達、核酸復制、晚期基因表達、裝配和釋放等步驟。各步的細節因病毒而異。

吸附與進入

T4噬菌體先以其尾絲與大腸桿菌表面受體結合,隨後尾鞘收縮,裸露出的尾軸穿入細菌外壁,把頭部內儲存的DNA注射到細菌體內。動物病毒也是先與細胞受體結合,以後或是靠細胞的吞噬作用進入,或是病毒包膜與細胞質膜融合後使核殼進入。植物病毒則是通過傷口侵入或通過媒介昆蟲直接注入。一般情況下,病毒均須經脫殼,即脫去外被的蛋白質釋放核酸,才能進行下一步復制。

基因表達

將其核酸上的遺傳信息轉錄成信使核糖核酸(mRNA),然後再翻譯成蛋白質。一般在核酸復制以前的稱早期基因表達,所產生的早期蛋白質,有的是核酸復制所需的酶,有的能抑制細胞核酸和蛋白質的合成;在核酸復制開始以後的稱晚期基因表達,所產生的晚期蛋白質主要是構成毒粒的結構蛋白質。早期和晚期蛋白質中都包括一些對病毒復制起調控作用的蛋白質。

轉錄

因病毒核酸的類型而異,共有6種方式:雙鏈DNA(dsDNA)的病毒如 SV40,其轉錄方式與宿主細胞相同;含單鏈DNA(ssDNA)的病毒如小DNA病毒科,需要通過雙鏈階段後再轉錄出mRNA;含單鏈正鏈RNA(ss+RNA)的病毒如脊髓灰質炎病毒、煙草花葉病毒和Qβ噬菌體,其RNA可直接作為信使,利用宿主的蛋白質合成機器合成它所編碼的蛋白質;含單鏈負鏈RNA(ss-RNA)的病毒如水皰性口炎病毒和流感病毒,需先轉錄成互補的正鏈作為其mRNA,ssRNA的反錄病毒如雞肉瘤病毒和白血病病毒,需先經反轉錄成dsDNA而整含到宿主染色體中,於表達時再轉錄成mRNA,含dsRNA的呼腸孤病毒,則以保守型復制方式轉錄出與原來雙鏈中的正鏈相同的mRNA。

近年來發現有些病毒(如腺病毒和SV40)的基因是不連續的,有外顯子與內含子之分,轉錄後有剪接過程,把內含子剪除而把外顯子連接起來,才有mRNA的功能。多數病毒的mRNA還需經過其他加工,如在5′端加上「帽子」結構和在3′端加上多聚腺嘌呤核苷酸。

病毒基因轉錄所需酶的來源也不相同,如小DNA病毒科、乳多泡病毒科所需依賴於DNA的RNA多聚酶,都是利用宿主原有的酶;而彈狀病毒科、正粘病毒科、副粘病毒科和呼腸孤病毒科所需的依賴於RNA的RNA多聚酶,以及反錄病毒科所需的反轉錄酶,都是病毒粒自備的。

翻譯

不同病毒mRNA翻譯的方式是不同的。一般認為噬菌體的翻譯是多順反子的,如Qβ的RNA上有3個順反子(為單個肽鏈編碼的基因功能單位),可沿著1條mRNA獨立地翻譯出3種多肽。動物病毒的翻譯是單順反子的,即由其基因組轉錄成不同的mRNA,每種mRNA翻譯成一種多肽。分節段基因組病毒如流感病毒和呼腸孤病毒,每1節段RNA構成1個順反子,多分體基因組的植物病毒也是如此。脊髓灰質炎病毒的mRNA先被翻譯成1個分子量為20萬的巨肽,再經裂解成為衣殼蛋白和酶。

有些病毒如ΦΧ174,Qβ噬菌體和 SV40等,存在基因重疊現象,即按讀碼位相不同而從同一核苷酸序列可以表達出一種以上的蛋白質。這是病毒經濟地利用其有限的遺傳信息的1種方式。

核酸復制

DNA病毒按照經典的沃森-克里克鹼基配對方式進行 DNA復制。乳多泡病毒的環狀 DNA按「滾環」模式進行復制時,需要有核酸內切酶和連接酶參與。病毒RNA是通過半保留方式復制的,即以病毒RNA(vRNA)為模板,同時轉錄幾個互補鏈(cRNA),cRNA轉錄完成並脫落後,又以同樣方式再轉錄出新的vRNA。因此,在感染細胞中可以查出具有部分雙鏈結構而又拖著多條長短不同單鏈「尾巴」(正在合成中的互補鏈)的「復制中間體」。

病毒核酸復制所需酶的來源也各不相同。SV40DNA合成所需的酶都來自宿主。含RNA的Qβ噬菌體、小RNA病毒科和含ssRNA的植物病毒所需RNA多聚酶的某個亞基,可能由病毒基因編碼,而其他亞基來自宿主。皰疹病毒DNA復制所需的酶,部分地由病毒編碼,如DNA多聚酶和胸苷激酶,可能還有核苷酸還原酶。痘類病毒的獨立自主能力最強,甚至能在去核細胞中進行DNA復制,其基因組至少能為75種蛋白質編碼,包括DNA多聚酶、胸苷激酶、脫氧核糖核酸酶和聚核苷酸連接酶。

裝配與釋放

病毒核酸和結構蛋白是分別復制的,然後裝配成完整的病毒粒。最簡單的裝配方式(如煙草花葉病毒)是核酸與衣殼蛋白相互識別,由衣殼亞單位按一定方式圍繞RNA聚集而成,不藉助酶,也無需能量再生體系。許多二十面體病毒粒先聚集其衣殼,然後再裝入核酸。有包膜的病毒,在細胞內形成核完後轉移至被病毒修飾了的細胞核膜或質膜下面,以芽生方式釋放病毒粒。T4噬菌體則先分別裝配頭部、尾部和尾絲,最後組合成完整病毒粒,裂解細菌而釋放,其中有些步驟需酶的作用。

細胞水平上的感染類型和宿主反應

很早發現噬菌體感染有裂解性和溶源性之分。以大腸桿菌的λ噬菌體為例,裂解性感染於經歷上述復制周期後產生大量子代病毒粒而將細菌裂解;而溶源性感染時,噬菌體DNA環化並整合到大腸桿菌 DNA的特異性位點上,隨著細菌的分裂而傳給子代細菌,細菌不被裂解也不產生子代病毒粒。營養條件、紫外線或化學葯物都能使溶性源感染轉化為裂解性。動物的DNA病毒如 SV40、腺病毒、皰疹病毒等於感染敏感細胞(稱為容許細胞)後,形成裂解性感染,而於感染不大敏感的細胞(稱為不容許細胞)後,則形成轉化性感染。轉化性感染與溶源性感染相似,病毒DNA或其片段整合於細胞染色體上,並隨細胞分裂而傳給子代細胞,表達其部分基因(一般為早期基因),但不產生子代病毒粒,細胞也不死亡,但被轉化成類似於腫瘤細胞,可無限地傳代。另一方面,RNA腫瘤病毒(如雞肉瘤病毒)必須先將其RNA反轉錄成dsDNA並整合到細胞染色體上,才能進行復制,所以這種感染方式是獨特的,既是轉化性感染,又產生大量病毒粒。

宿主細胞對病毒感染的反應有4種:無明顯反應、細胞死亡、細胞增生後死亡和細胞轉化。例如,副粘病毒SV5在細胞培養中產生大量病毒而不引起明顯反應。多數病毒感染敏感細胞時,由於抑制了細胞核酸和蛋白質合成而引起細胞死亡。痘病毒感染時,先刺激細胞多次分裂然後死亡,造成痘皰病灶。DNA病毒和RNA腫瘤病毒則引起細胞轉化。

有些動物病毒於感染宿主細胞後,在胞核或細胞質內形成具有特殊染色特性的內含物,稱為包涵體,如痘病毒的細胞質內包涵體和皰疹病毒的胞核內包涵體。這些包涵體有的是由未成熟或成熟的病毒粒構成,有的是宿主細胞的反應產物,有的是兩者的混合物。有些昆蟲病毒的病毒粒包埋在蛋白基質中,形成包涵體如核型多角體病毒。

脊椎動物細胞感染病毒後的另一種反應是產生干擾素。干擾素是一種動物細胞編碼的蛋白,其基因平常處於不活動狀態,於病毒感染或經雙鏈RNA誘導後活化。干擾素有廣譜的抗病毒作用,但並不直接作用於病毒,其作用機制是通過與細胞膜結合,激活具有抗病毒作用的3種酶,阻斷了病毒mRNA的翻譯。干擾素在防止病毒擴散和疾病恢復中有一定作用,並有可能成為一種抗病毒葯物。

機體水平上的感染類型和宿主反應

高等動、植物感染病毒後,可表現為顯性感染和持續感染,動物病毒還可表現為隱性感染。隱性感染無臨床症狀,顯性感染表現為臨床疾病;在持續感染中,病毒在機體內長期存在。動物病毒的持續感染又分為潛伏感染、慢性感染和長程感染3類。潛伏感染如皰疹,平常無症狀也查不到病毒,但由於內外因素的刺激而復發時出現病毒;慢性感染如乙型肝炎,有或無症狀,但可查到病毒;長程感染限於少數病毒,如綿羊的 Maedi-visna(一種反錄病毒感染)可查到病毒;潛伏期和病程都很長,進行性發病直至死亡。

高等動物能對病毒感染產生特異性免疫反應。免疫反應分為體液免疫和細胞免疫兩類,體液免疫表現為由B細胞產生的抗體,其中包括能特異地滅活病毒的中和抗體。中和抗體在預防再感染中起主導作用。細胞免疫的主要表現是識別病毒抗原並發生反應的T淋巴細胞,在清除病毒和病毒感染細胞中起主導作用。

植物細胞對病毒常有過敏反應,細胞迅速死亡,形成枯斑,同時病毒復制也受到限制。另一種反應是產生一種很象干擾素的抗病毒因子,能保護未受感染的細胞。

致瘤作用

有一些病毒能誘發良性腫瘤,如痘病毒科的兔纖維瘤病毒、人傳染性軟疣病毒和乳多泡病毒科的乳頭瘤病毒;另有一些能誘發惡性腫瘤,按其核酸種類可分為DNA腫瘤病毒和RNA腫瘤病毒。DNA腫瘤病毒包括乳多泡病毒料的SV40和多瘤病毒,以及腺病毒科和皰疹病毒科的某些成員,從腫瘤細胞中可查出病毒核酸或其片段和病毒編碼的蛋白,但一般沒有完整的病毒粒。RNA腫瘤病毒均屬反錄病毒科,包括雞和小鼠的白血病和肉瘤病毒,從腫瘤細胞中可查到病毒粒。這兩類病毒均能在體外轉化細胞。在人類腫瘤中,已證明EB病毒與伯基特淋巴瘤和鼻咽癌有密切關系;最近,從一種T細胞白血病查到反錄病毒。此外,Ⅱ型皰疹病毒可能與宮頸癌病因有關,乙型肝炎病毒可能與肝癌病因有關。但是,病毒大概不是唯一的病因,環境和遺傳因素可能起協同作用。

起 源

對於病毒的起源曾有過種種推測;一種觀點認為病毒可能類似於最原始的生命;另一種認為病毒可能是從細菌退化而來,由於寄生性的高度發展而逐步喪失了獨立生活的能力,例如由腐生菌→寄生菌→細胞內寄生菌→支原體→立克次氏體→衣原體→大病毒→小病毒;還有一種則認為病毒可能是宿主細胞的產物。這些推測各有一定的依據,目前尚無定論。因此病毒在生物進化中的地位是未定的。但是,不論其原始起源如何,病毒一旦產生以後,同其他生物一樣,能通過變異和自然選擇而演化。

分 類

病毒分類命名的工作現由國際病毒分類委員會負責,已於 1971、1976、1979和 1982年發表過 4次報告。

1982年將資料較齊全而能分類的病毒劃分為7大群,分群的根據是基因組的核酸種類(DNA或 RNA)、類型(ds或ss)和有無包膜。7大群中包括59個科組:

dsDNA,有包膜 4科

dsDNA,無包膜 8科,1組

ssDNA,無包膜 3科,1組

dsRNA,有包膜 1科

dsRNA,無包膜 1科,4個可能科

ssRNA,有包膜 8科,1組

ssRNA,無包膜 4科,22組,1個可能組

如按宿主分類,則為:

細菌病毒 10科

真菌病毒 3個可能科

植物病毒 24組,1個可能組

無脊椎動物病毒 2科,1組

脊椎動物病毒 9科

無脊椎、脊椎動物共有的病毒有6科,即痘病毒科虹彩病毒科、小DNA病毒科、披膜病毒科、布尼亞病毒科和小RNA病毒科,以及一個可能科,即二節段雙鏈RNA病毒。

無脊椎、脊椎動物和植物共有的病毒有2科,即呼腸孤病毒科和彈狀病毒科。

Ⅱ 資料庫在植物檢疫中的作用是什麼

資料庫在植物檢疫中的作用越來越重要。各種類型的檢疫資料庫相繼建立,並應用於植物檢疫。EPPO建立了植物檢疫PQ資料庫。該資料庫包括了EPPO所有A1和A2名單中的有害生物的寄主范圍、地理分布及其他詳盡的目錄。同時,包括每種有害生物在一個國家中發生程度的細節如溫室、田間發生情況,傳入日期及撲滅情況的信息。EPPO還和CABI合作,為歐盟(EU)編制了植物檢疫資料單的資料庫,其目的是使歐盟的植物檢疫建立在統一的檢疫條款基礎之上。資料單使用標准化的標題,分別是有害生物(包括學名、異名、分類地位、俗名、命名和分類的說明)、寄主、地理分布、生物學、檢測和鑒定、傳播和擴散的方式、有害生物的重要性(包括經濟影響、防治和檢疫風險)和植物檢疫措施及參考文獻。目前不僅有電子版的資料庫,還出版了《歐洲檢疫性有害生物》的參考書。

FAO開發的全球檢疫信息系統亦是一個相類似的檢疫資料庫。該資料庫不僅提供同上述相似的數據,而且還能提供有關國家和地區植保組織的植物檢疫條例摘要、檢疫性有害生物名單及處理方法。另外,FAO/國際作物遺傳資源局IBPGR的種質資源安全運輸的技術指南、美國農業部反映檢疫截獲信息的植物檢疫截獲記錄資料庫、亞洲太平洋地區的植物檢疫中心和培訓研究所(PLANTI)的植物信息資料庫(PLANT1NFO)等都是有關植物檢疫的專業資料庫。另外,USDA-APHIS和USDA-ARS建立的國家農業病原信息系統(NAPIS)和世界植物病原資料庫(WPPD)及由澳大利亞AQIS建立的病蟲害信息庫亦是檢疫中很重要的資料庫。CABI在1998年推出了全球植物保護手冊(CPC)的光碟,可供各植檢單位使用。該光碟提供了大量的有害生物的生物學資料、信息和照片。

在中國,檢驗檢疫部門亦已經開發了一個《動植物檢驗檢疫文獻題錄資料庫》。該庫收錄了農業部1996年公布的97種進境動物的一二類傳染病、寄生蟲病和84種(類)進境植物檢疫為險性有害生物的文獻,包括自1971年至今的近11萬條有關動物疫情和植物有害生物的信息,並可查詢有關的寄主信息,是動植物檢驗檢疫部門開展科研工作進行文獻檢索的有力工具。

除以上資料庫外,還有其他類型的事實型資料庫,包括拜耳公司(BayerAG)的有害生物名稱和異名資料庫,有關防治方法特別是遺傳抗性和殺蟲劑信息的資料庫(Russell,1991年;Kidd,1991年)及關於標本和培養物的資料庫(Allsop等,1989年)等均大大便利了PRA工作的開展。特別值得一提的是,因為生物命名法的不斷變化,其連續性還不完善,而且生物數量巨大,因此生物名稱庫在提供獲取其他信息的途徑時,具有特別重要的意義。CABI國際農業生物中心索引庫CABIThesaurus就建立了與農業及相關學科有關的75000個詞庫,其中1/10的術語是昆蟲名稱。在其節肢動物名稱索引(ANI)中,約有10萬個昆蟲和其他節肢動物的名稱和異名,且這些異名在植物保護的文獻中經常遇到。其他還有澳大利亞國際農業研究中心編制的東南亞農業主要節肢動物及雜草名錄,FAO(1993年)編制的亞太地區主要作物重要有害生物名錄等,均是有價值的信息源。現代信息技術亦為了解各國的檢疫法規提供了便利,如歐盟建立的JUSTIS-CELEX資料庫系統。該系統包括歐共體1952年成立以來頒布的全部法規,如貿易、金融、海關和動植物檢驗檢疫法規等。在中國,亦已建立了《中外法律信息系統》,這些法規資料庫將為檢疫執法和決策提供有力的證據。

隨著分子遺傳學越來越廣泛地應用於植物保護,特別是有害生物的分類和鑒定中,其迅速擴大的核酸蛋白序列資料庫可為PRA工作提供有害生物在分子水平上的信息。目前已建立的核酸蛋白序列資料庫有歐洲分子生物學實驗室核酸序列資料庫EMBI(1988年)、基因銀行Genbank(1992年)、美國的核糖體資料庫RAP(RibosomalDatabaseProject,1993年)、日本的DNA資料庫DDBJ(DNADataBaseofJapan)和基因序列資料庫GS-DB等。可以預期,這些資料庫將在有害生物如病毒、類病毒、植原體(Phytoplasma)和細菌的分類和鑒定方面起越來越重要的作用,特別是在種下水平的變異識別上可能對檢疫決策具有重要意義。如中國的檢疫性有害生物香蕉細菌性枯萎病(Ralstomasolanacearum)就是該病原的小種2。

Ⅲ 資料庫中怎樣表示注釋

Mysql可以在SQL代碼中注釋的。可用兩個方式經行注釋。

1.以「 #」號開頭直到行尾的所有內容都認為是注釋。

2.另一種為C 風格的注釋。即,以「/ *」開始,以「* /」結束的所有內容都認為是注釋。C 風格的注釋可跨多行。


Ⅳ 蛋白質序列資料庫包含哪些內容

蛋白質資料庫

1. PIR和PSDPIR國際蛋白質序列資料庫(PSD)是由蛋白質信息資源(PIR)、慕尼黑蛋白質序列信息中心(MIPS)和日本國際蛋白質序列資料庫(JIPID)共同維護的國際上最大的公共蛋白質序列資料庫。這是一個全面的、經過注釋的、非冗餘的蛋白質序列資料庫,包含超過142,000條蛋白質序列(至99年9月),其中包括來自幾十個完整基因組的蛋白質序列。所有序列數據都經過整理,超過99%的序列已按蛋白質家族分類,一半以上還按蛋白質超家族進行了分類。PSD的注釋中還包括對許多序列、結構、基因組和文獻資料庫的交叉索引,以及資料庫內部條目之間的索引,這些內部索引幫助用戶在包括復合物、酶-底物相互作用、活化和調控級聯和具有共同特徵的條目之間方便的檢索。每季度都發行一次完整的資料庫,每周可以得到更新部分。

PSD資料庫有幾個輔助資料庫,如基於超家族的非冗餘庫等。PIR提供三類序列搜索服務:基於文本的互動式檢索;標準的序列相似性搜索,包括BLAST、FASTA等;結合序列相似性、注釋信息和蛋白質家族信息的高級搜索,包括按注釋分類的相似性搜索、結構域搜索GeneFIND等。

PIR和PSD的網址是:http://pir.georgetown.e/。

資料庫下載地址是:ftp://nbrfa.georgetown.e/pir/。

2. SWISS-PROT

SWISS-PROT是經過注釋的蛋白質序列資料庫,由歐洲生物信息學研究所(EBI)維護。資料庫由蛋白質序列條目構成,每個條目包含蛋白質序列、引用文獻信息、分類學信息、注釋等,注釋中包括蛋白質的功能、轉錄後修飾、特殊位點和區域、二級結構、四級結構、與其它序列的相似性、序列殘缺與疾病的關系、序列變異體和沖突等信息。SWISS-PROT中盡可能減少了冗餘序列,並與其它30多個數據建立了交叉引用,其中包括核酸序列庫、蛋白質序列庫和蛋白質結構庫等。

利用序列提取系統(SRS)可以方便地檢索SWISS-PROT和其它EBI的資料庫。

SWISS-PROT只接受直接測序獲得的蛋白質序列,序列提交可以在其Web頁面上完成。

SWISS-PROT的網址是:http://www.ebi.ac.uk/swissprot/。

3. PROSITE

PROSITE資料庫收集了生物學有顯著意義的蛋白質位點和序列模式,並能根據這些位點和模式快速和可靠地鑒別一個未知功能的蛋白質序列應該屬於哪一個蛋白質家族。有的情況下,某個蛋白質與已知功能蛋白質的整體序列相似性很低,但由於功能的需要保留了與功能密切相關的序列模式,這樣就可能通過PROSITE的搜索找到隱含的功能motif,因此是序列分析的有效工具。PROSITE中涉及的序列模式包括酶的催化位點、配體結合位點、與金屬離子結合的殘基、二硫鍵的半胱氨酸、與小分子或其它蛋白質結合的區域等;除了序列模式之外,PROSITE還包括由多序列比對構建的profile,能更敏感地發現序列與profile的相似性。PROSITE的主頁上提供各種相關檢索服務。

PROSITE的網址是:http://www.expasy.ch/prosite/。

4. PDB

蛋白質數據倉庫(PDB)是國際上唯一的生物大分子結構數據檔案庫,由美國Brookhaven國家實驗室建立。PDB收集的數據來源於X光晶體衍射和核磁共振(NMR)的數據,經過整理和確認後存檔而成。目前PDB資料庫的維護由結構生物信息學研究合作組織(RCSB)負責。RCSB的主伺服器和世界各地的鏡像伺服器提供資料庫的檢索和下載服務,以及關於PDB數據文件格式和其它文檔的說明,PDB數據還可以從發行的光碟獲得。使用Rasmol等軟體可以在計算機上按PDB文件顯示生物大分子的三維結構。

RCSB的PDB資料庫網址是:http://www.rcsb.org/pdb/。

5. SCOP

蛋白質結構分類(SCOP)資料庫詳細描述了已知的蛋白質結構之間的關系。分類基於若干層次:家族,描述相近的進化關系;超家族,描述遠源的進化關系;折疊子(fold),描述空間幾何結構的關系;折疊類,所有折疊子被歸於全α、全β、α/β、α+β和多結構域等幾個大類。SCOP還提供一個非冗餘的ASTRAIL序列庫,這個庫通常被用來評估各種序列比對演算法。此外,SCOP還提供一個PDB-ISL中介序列庫,通過與這個庫中序列的兩兩比對,可以找到與未知結構序列遠緣的已知結構序列。

SCOP的網址是:http://scop.mrc-lmb.cam.ac.uk/scop/。

6. COG

蛋白質直系同源簇(COGs)資料庫是對細菌、藻類和真核生物的21個完整基因組的編碼蛋白,根據系統進化關系分類構建而成。COG庫對於預測單個蛋白質的功能和整個新基因組中蛋白質的功能都很有用。利用COGNITOR程序,可以把某個蛋白質與所有COGs中的蛋白質進行比對,並把它歸入適當的COG簇。COG庫提供了對COG分類數據的檢索和查詢,基於Web的COGNITOR服務,系統進化模式的查詢服務等。

COG庫的網址是:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/COG。

下載COG庫和COGNITOR程序在:ftp://ncbi.nlm.nih.gov/pub/COG。

Ⅳ 蛋白質序列資料庫的資料庫分類

PIR資料庫按照數據的性質和注釋層次分四個不同部分,分別為PIR1、PIR2、PIR3和PIR4。PIR1中的序列已經驗證,注釋最為詳盡;PIR2中包含尚未確定的冗餘序列;PIR3中的序列尚未加以檢驗,也未加註釋; 而PIR4中則包括了其它各種渠道獲得的序列,既未驗證,也無注釋。除了PIR外,另一個重要的蛋白質序列資料庫則是SwissProt。該資料庫由瑞士日內瓦大學於1986年創建,目前由瑞士生物信息學研究所(Swiss Institute of Bioinformatics,簡稱SIB)和歐洲生物信息學研究所 EBI共同維護和管理。瑞士生物信息研究所下屬的蛋白質分析專家系統(Expert Protein Analysis System,,簡稱ExPASy)的Web伺服器除了開發和維護SwissProt資料庫外,也是國際上蛋白質組和蛋白質分子模型研究的中心,為用戶提供大量蛋白質信息資源。北京大學生物信息中心設有ExPASy的鏡象。PIR和SwissProt是創建最早、使用最為廣泛的兩個蛋白質資料庫。隨著各種模式生物基因組計劃的進展,DNA序列特別是EST序列大量進入核酸序列資料庫。蛋白質序列資料庫TrEMBL是從EMBL中的cDNA序列翻譯得到的。TrEMBL資料庫創建是於1996年[Bairoch, 2000],意為「Translation of EMBL」。該資料庫採用SwissProt資料庫格式,包含EMBL資料庫中所有編碼序列的翻譯。TrEMBL資料庫分兩部分,SP-TrEMBL和 REM-TrEMBL。SP-TrEMBL中的條目最終將歸並到SwissProt資料庫中。而Rem-TrEMBL則包括其它剩餘序列,包括免疫球蛋白、T細胞受體、少於8個氨基酸殘基的小肽、合成序列、專利序列等。與TrEMBL類似,GenPept是由GenBank翻譯得到的蛋白質序列。由於TrEMBL和GenPept均是由核酸序列通過計算機程序翻譯生成,這兩個資料庫中的序列錯誤率較大,均有較大的冗餘度。另一個常用的蛋白質序列資料庫是已知三維結構蛋白質的一級結構序列資料庫NRL-3D[Namboodiri, 1990]。該資料庫的序列是從三維結構資料庫PDB中提取出來。

Ⅵ 資料庫中怎麼注釋

在SQL標准中標準的注釋方式是"--"注釋,即單行注釋,不過不同的資料庫注視方式也略有不同,下面是各個資料庫支持餓方式

Ⅶ 如何用NCBI資料庫查病毒全基因的背景信息

選擇NCBI genome資料庫,這個庫中收錄目前經過測序的所有物種的參考基因組。你只要輸入你需要的病毒名稱比如HIV,就可以看到這個病毒的全基因組序列。你還可以點擊某條序列,進入到詳細信息界面,就可以看到這個序列的來源。

Ⅷ 怎樣查核酸檢測

很多人去做了核酸檢測,但是在網上查不到結果,遇到這種情況怎麼辦呢?下面我們就來看看原因分析和解決辦法。
這里需要注意:
目前網上查詢核酸結果僅支持7天以內,超過後就查不到了哦
如果剛做完核酸檢測肯定也查不到,因為每個核酸檢測點需要時間進行上傳信息

1、打開微信,搜索國務院客戶端微信小程序。

2、進入小程序後,在首頁里,點擊核酸檢測證明。

3、進入前需要進行登錄驗證,點擊確定。

4、然後輸入你的身份信息進行實名認證。

5、認證成功後,點擊下方的立即查詢。

6、然後就可以查詢到自己的核酸檢測結果了。

核算檢測怎麼做

口咽拭子采樣就是在咽喉部位用棉簽塗擦,刷取咽喉部位上皮細胞的檢測。受檢測者只要放鬆心情,張口發出「啊——」的聲音就可以了,檢測過程並沒有創傷風險,是非常安全的檢測。

檢測時可能會有惡心、想要嘔吐的不適感覺,不過這些不適症狀通常只需要半分鍾到兩分鍾左右就可以完全緩解了。鼻咽拭子采樣是將一根細棉簽深入鼻孔,從下鼻道深入抵達鼻咽後壁,然後捻轉棉簽取樣。棉簽進入鼻腔的深度約為鼻尖到耳垂的距離。

咽拭子核酸檢測最快6小時出結果,但由於目前檢測量非常大,受檢測者通常在24小時後收到檢測報告。一旦發現咽拭子核酸檢測陽性,實驗室一般都會立刻復核一遍。

如果仍為陽性,可以確認為受檢測人員上呼吸道存在病毒核酸,如果受檢測者還有發熱、咽痛、咳嗽等症狀,就可以診斷為確診病例了。如果除了咽拭子核酸陽性,受檢測者沒有任何不適症狀,就診斷為無症狀感染者。無症狀感染者也有傳染性,所以同樣需要到隔離點隔離。

Ⅸ 各種資料庫中的sql語句中都怎麼加註釋

1、在powerBuilder中新建一個Physical Data Model,在其中新建一個用戶表。