病原生物与人类 身边的流感 身边的流感 口罩可能会阻挡病毒传播, 却没法阻挡恐惧的扩散。 过去百年的流感历史, 人、禽、畜都难免于难 从秋末到次年春季 悸动着的病毒, 随时可能成为五洲的梦魇! 2012年选课学生郭飞 【引言】 不要对身边的流感司空见惯,它们的任一次重组变异都可能让它们成为卷起北美飓风的那只南 美洲蝴蝶。流感病毒具有庞大的家族以及悠久的历史,厚重的家谱让其他病毒望洋兴叹。虽然人类 与之交锋数次,且每次都以人类的胜利告终,但人类毕竟有几次受到重创,流感在磨砺中也变得愈 发强大,愈发致命。流感一次次的蔓延被人类有效阻止,但又有谁能保证这不是潮汐的周期变化, 而终有一天将漫上堤岸,冲走人类堆积起来的文明?我们祈祷这样一天永远不会到来 —2012年选课学生吴頔 流行性感冒( influenza)简称流感,是由流感病毒( Influenza virus)引起的一种潜伏期短、传 染性强、传播速度快的急性呼吸道传染病。“ influenza”来源于意大利语,意思为“ˆ被魔鬼入侵”。1658 年冬天,意大利的威尼斯爆发了一场瘟疫,整个城市到处都是因病而死亡的尸体,人们甚至来不及 掩埋亲人的尸体就自己也倒下了。惊恐的人们不知道这场灾难因何发生,认为是上帝对人类的惩罚 释放魔鬼到人间作怪。也有占卜师人认为是“星的影响”,因为当时太阳系的几大行星正排列成一种 不常见的形状。也有人认为是“寒冷的影响( influenza di freddo)”与气候有关。也有人提出是“污染 的大气导致了疾病的流行”。1733年,流感被正式命名为“ Influenza”。1933年英国人威尔逊史密 斯( Wilson smith)发现了流感的病原,流感病毒。一般冬春季节为流感发病高峰,常引起世界范 围内的大流行。最近的一次流感大流行是2009年,起源于北美的HIN1甲型流感。迄今,全球已
病原生物与人类 身边的流感 129 身边的流感 口罩可能会阻挡病毒传播, 却没法阻挡恐惧的扩散。 过去百年的流感历史, 人、禽、畜都难免于难。 从秋末到次年春季, 悸动着的病毒, 随时可能成为五洲的梦魇! ——2012 年选课学生郭飞 【引言】 不要对身边的流感司空见惯,它们的任一次重组变异都可能让它们成为卷起北美飓风的那只南 美洲蝴蝶。流感病毒具有庞大的家族以及悠久的历史,厚重的家谱让其他病毒望洋兴叹。虽然人类 与之交锋数次,且每次都以人类的胜利告终,但人类毕竟有几次受到重创,流感在磨砺中也变得愈 发强大,愈发致命。流感一次次的蔓延被人类有效阻止,但又有谁能保证这不是潮汐的周期变化, 而终有一天将漫上堤岸,冲走人类堆积起来的文明?我们祈祷这样一天永远不会到来。 ——2012 年选课学生吴頔 流行性感冒(influenza)简称流感,是由流感病毒(Influenza virus)引起的一种潜伏期短、传 染性强、传播速度快的急性呼吸道传染病。“influenza”来源于意大利语,意思为“被魔鬼入侵”。1658 年冬天,意大利的威尼斯爆发了一场瘟疫,整个城市到处都是因病而死亡的尸体,人们甚至来不及 掩埋亲人的尸体就自己也倒下了。惊恐的人们不知道这场灾难因何发生,认为是上帝对人类的惩罚, 释放魔鬼到人间作怪。也有占卜师人认为是“星的影响”,因为当时太阳系的几大行星正排列成一种 不常见的形状。也有人认为是“寒冷的影响(influenza di freddo)”与气候有关。也有人提出是“污染 的大气导致了疾病的流行”。1733 年,流感被正式命名为“influenza”。1933 年英国人威尔逊.史密 斯(Wilson Smith)发现了流感的病原,流感病毒。一般冬春季节为流感发病高峰,常引起世界范 围内的大流行。最近的一次流感大流行是 2009 年,起源于北美的 H1N1 甲型流感。迄今,全球已
病原生物与人类 身边的流感 经发生过多次世界性大流行,每年都有小范围的流行,造成数十亿人发病,数千万人死亡。每次流 感大流行都会给人类生命财产和社会经济发展带来了灾难性的打击。 【比战争更具杀伤力的瘟疫——历史上的流感大流行】 20世纪以来,人类经历过5次流感大流行,即1918年的“西班牙流感”、1957年的“亚洲流感”、 1968年的“香港流感”、197^年的“俄罗斯流感”和2009年的“北美流感”。这5起疫情均具有传播迅 速、波及范围广、发病率和病死率高的特点。 1.西班牙流感 1918年的西班牙流感是历史上最为严重的流感大流行,全球约10亿人被感染,保守估计是2000 万人死亡。由于当时正是第一次世界大战末期,很多国家没有留下统计数据,实际的死亡人数可能 远远大于估计的数值。这次流感又被称为“西班牙女郎”,其最初发病的地点是美国的德克萨斯州的 一座军营。由于美军的参战,随运兵船到大陆欧洲大陆,继而在全世界流行。受技术手段的限制, 当时没能对病原进行分离和鉴定。虽然这次流感过去了很多年,但是它所造成的危害,一直让科学 家们担心1918年的流感病毒会卷土重来。也一直未放弃对这次病原的追踪和研究。随着分子生物 学技术的发展,科学家们试图从保存的标本中寻找病毒的DNA信息。2005年美国CDC宣布,从 北极圈永久冻土中发掘的标本中,利用反向遗传操作技术拯救出当年的HIN1亚型流感病毒。分析 发现该病毒的基因同动物流感病毒有着不可分割的关系,其8个节段的基因组均来自禽类。该病毒 感染后,能使猴子产生过度的免疫反应,引发细胞因子风暴,发病机制类似SARS冠状病毒引起的 ‘非典”,这可能在1918年流感时期中青壮年更易因病毒感染而死亡的原因。 2.1957亚洲流感 1957年首发于中国贵州的亚洲流感(H2N2)在8个月内席卷全球。这次流感的发病率高达 15%~30%,全球至少100万人死于这场灾难。在第一波流行中主要是青少年感染,但死亡率不高 第二波感染中,主要是老年人感染,且死亡率很高。流感病毒的PBI、HA和NA基因来自于禽流 感病毒,而其他基因来自于当时流行于人群中的HIN1亚型流感病毒。 3.1968年香港流感 1968年香港爆发H3N2流感,造成全球150万~200万人死亡,至少波及世界55个国家和地区。 此次流感的特点是:除美国外,在其他地区的传播速度很慢,病人的症状很轻,死亡率低,主要是 老年人感染。此次流行株也是人和动物流感病毒的重组病毒,它的PBI和HA基因来自于禽流感 病毒,其他基因则来自于当时流行于人群中的HN2病毒 4.1977年俄罗斯流感 130
病原生物与人类 身边的流感 130 经发生过多次世界性大流行,每年都有小范围的流行,造成数十亿人发病,数千万人死亡。每次流 感大流行都会给人类生命财产和社会经济发展带来了灾难性的打击。 【比战争更具杀伤力的瘟疫——历史上的流感大流行】 20 世纪以来,人类经历过 5 次流感大流行,即 1918 年的“西班牙流感”、1957 年的“亚洲流感”、 1968 年的“香港流感”、1977 年的“俄罗斯流感”和 2009 年的“北美流感”。这 5 起疫情均具有传播迅 速、波及范围广、发病率和病死率高的特点。 1. 西班牙流感 1918年的西班牙流感是历史上最为严重的流感大流行,全球约10亿人被感染,保守估计是2000 万人死亡。由于当时正是第一次世界大战末期,很多国家没有留下统计数据,实际的死亡人数可能 远远大于估计的数值。这次流感又被称为“西班牙女郎”,其最初发病的地点是美国的德克萨斯州的 一座军营。由于美军的参战,随运兵船到大陆欧洲大陆,继而在全世界流行。受技术手段的限制, 当时没能对病原进行分离和鉴定。虽然这次流感过去了很多年,但是它所造成的危害,一直让科学 家们担心 1918 年的流感病毒会卷土重来。也一直未放弃对这次病原的追踪和研究。随着分子生物 学技术的发展,科学家们试图从保存的标本中寻找病毒的 DNA 信息。2005 年美国 CDC 宣布,从 北极圈永久冻土中发掘的标本中,利用反向遗传操作技术拯救出当年的 H1N1 亚型流感病毒。分析 发现该病毒的基因同动物流感病毒有着不可分割的关系,其 8 个节段的基因组均来自禽类。该病毒 感染后,能使猴子产生过度的免疫反应,引发细胞因子风暴,发病机制类似 SARS 冠状病毒引起的 “非典”,这可能在 1918 年流感时期中青壮年更易因病毒感染而死亡的原因。 2. 1957 亚洲流感 1957 年首发于中国贵州的亚洲流感(H2N2)在 8 个月内席卷全球。这次流感的发病率高达 15%~30%,全球至少 100 万人死于这场灾难。在第一波流行中主要是青少年感染,但死亡率不高。 第二波感染中,主要是老年人感染,且死亡率很高。流感病毒的 PB1、HA 和 NA 基因来自于禽流 感病毒,而其他基因来自于当时流行于人群中的 H1N1 亚型流感病毒。 3. 1968 年香港流感 1968 年香港爆发 H3N2 流感,造成全球 150 万~200 万人死亡,至少波及世界 55 个国家和地区。 此次流感的特点是:除美国外,在其他地区的传播速度很慢,病人的症状很轻,死亡率低,主要是 老年人感染。此次流行株也是人和动物流感病毒的重组病毒,它的 PB1 和 HA 基因来自于禽流感 病毒,其他基因则来自于当时流行于人群中的 H2N2 病毒。 4. 1977 年俄罗斯流感
病原生物与人类 身边的流感 1977年的“俄罗斯流感”起源于前苏联远东地区,病原为HINl。疫情爆发后迅速蔓延至前苏联 全境乃至欧洲、中国香港等地。该次病毒主要侵袭25岁以下的青少年,一般人群的发病率保持在 低水平至中等水平。所以WHO报告不认为这次流行属于大流行( Pandemic),应该是一次较大规 模的流行( Epidemic)。该病毒的Hl、Nl基因在多个动物宿主中被检测到,认为是在自然界中重组 获得了感染人的能力。 5.禽流感 1997年香港暴发禽流感HSN1,当时有18人因感染HN1禽流感而住院治疗,其中六人死亡。 这是禽流感首次感染人。至今已发现能感染的的禽流感包括H5N1、H7N2、H7N1、H7N3、H9N2、 HTN7等亚型。其中最引人关注的是H5N1。2003年H5N1病毒开始在东南亚部分国家的禽类中广 泛传播,并迅速蔓延至8个国家。2003年底越南首先报道与本次禽流感有关的人感染病例。随后 H5N1一直在东南亚、南亚、中东及埃及等地出现,并局部呈地方流行性。欧洲、北美等地也出现 散发病例。尽管采取了强有力的控制措施,但是该病毒在亚洲几个最初感染的国家中,一直处于地 方性流行状态。有证据表明,至少有几种候鸟已经有能力长距离携带高致病性HSNⅠ病毒。疾病 的流行病学涉及到候鸟,而要在野生鸟类中消除该病毒是不可能的,这就增加了疾病进一步传播的 可能,并使动物控制措施的问题变得非常复杂。如果该病毒变得能有效、持续地在人际传播,一旦 病毒获人际间传播的能力,一场世界大流行可能要到来了。而WHO关注HN1的原因也主要是 人类对禽流感病毒普遍缺乏免疫力,一旦发生人与人的传播,将会造成世界性大流行:人类感染 H5N1型禽流感后的高病死率及可能出现的病毒变异,HSNI感染后的死亡率为60%,远高于其他 亚型的人类流感病毒。 2005年11月79日,世界卫生组织、联合国粮食和农业组织、世界动物卫生组织和世界银 行联合召开了禽流感和人类大流行性流感会议由于H5N1禽流感病毒在某些禽类群体中的广泛流 行,加之绝大多数人对它没有免疫力及其引起严重的人类疾病和死亡的可能,它目前仍是流感病毒 中具有大流行潜质的一种。除HSN1之外,其他已报告能够感染人类的动物流感病毒亚型包括H7、 H9禽流感病毒和H、H3猪流感病毒。H2病毒也可能造成大流行的威胁。因此,制定大流行计划 时必须考虑多种来源、多种流感病毒亚型出现的风险。与会者一致同意,流感大流行的威胁对所有 国家来说都是一个严峻的问题,而采取措施预防大流行或减轻其后果同样是所有国家的共同责任。 6.2009年甲型HN1流感 2009年4月,开始被称为¨猪流感病毒”的HINⅠ亚型流感病毒开始在墨西哥、美国爆发,并 迅速扩散到世界各地。2009年4月29日,世界卫生组织(WHO)宣布将流感大流行的预警从四级提 升到五级。美国CDC研究发现病毒是一种新型的NIN1流感病毒,具有人际传播能力。即认为此 31
病原生物与人类 身边的流感 131 1977 年的“俄罗斯流感”起源于前苏联远东地区,病原为 H1N1。疫情爆发后迅速蔓延至前苏联 全境乃至欧洲、中国香港等地。该次病毒主要侵袭 25 岁以下的青少年,一般人群的发病率保持在 低水平至中等水平。所以 WHO 报告不认为这次流行属于大流行(Pandemic),应该是一次较大规 模的流行(Epidemic)。该病毒的 H1、N1 基因在多个动物宿主中被检测到,认为是在自然界中重组 获得了感染人的能力。 5. 禽流感 1997 年香港暴发禽流感 H5N1,当时有 18 人因感染 H5N1 禽流感而住院治疗,其中六人死亡。 这是禽流感首次感染人。至今已发现能感染的的禽流感包括 H5N1、H7N2、H7N1、H7N3、H9N2、 H7N7 等亚型。其中最引人关注的是 H5N1。2003 年 H5N1 病毒开始在东南亚部分国家的禽类中广 泛传播,并迅速蔓延至 8 个国家。2003 年底越南首先报道与本次禽流感有关的人感染病例。随后 H5N1 一直在东南亚、南亚、中东及埃及等地出现,并局部呈地方流行性。欧洲、北美等地也出现 散发病例。尽管采取了强有力的控制措施,但是该病毒在亚洲几个最初感染的国家中,一直处于地 方性流行状态。有证据表明,至少有几种候鸟已经有能力长距离携带高致病性 H5N1 病毒。疾病 的流行病学涉及到候鸟,而要在野生鸟类中消除该病毒是不可能的,这就增加了疾病进一步传播的 可能,并使动物控制措施的问题变得非常复杂。如果该病毒变得能有效、持续地在人际传播,一旦 病毒获人际间传播的能力,一场世界大流行可能要到来了。而 WHO 关注 H5N1 的原因也主要是: 人类对禽流感病毒普遍缺乏免疫力,一旦发生人与人的传播,将会造成世界性大流行;人类感染 H5N1 型禽流感后的高病死率及可能出现的病毒变异,H5N1 感染后的死亡率为 60%,远高于其他 亚型的人类流感病毒。 2005 年 11 月 7~9 日,世界卫生组织、联合国粮食和农业组织、世界动物卫生组织和世界银 行联合召开了禽流感和人类大流行性流感会议。由于 H5N1 禽流感病毒在某些禽类群体中的广泛流 行,加之绝大多数人对它没有免疫力及其引起严重的人类疾病和死亡的可能,它目前仍是流感病毒 中具有大流行潜质的一种。除 H5N1 之外,其他已报告能够感染人类的动物流感病毒亚型包括 H7、 H9 禽流感病毒和 H1、H3 猪流感病毒。H2 病毒也可能造成大流行的威胁。因此,制定大流行计划 时必须考虑多种来源、多种流感病毒亚型出现的风险。与会者一致同意,流感大流行的威胁对所有 国家来说都是一个严峻的问题,而采取措施预防大流行或减轻其后果同样是所有国家的共同责任。 6. 2009 年甲型 H1N1 流感 2009 年 4 月,开始被称为“猪流感病毒”的 H1N1 亚型流感病毒开始在墨西哥、美国爆发,并 迅速扩散到世界各地。2009 年 4 月 29 日,世界卫生组织(WHO)宣布将流感大流行的预警从四级提 升到五级。美国 CDC 研究发现病毒是一种新型的 N1N1 流感病毒,具有人际传播能力。即认为此
病原生物与人类 身边的流感 次HNⅠ新型流感病毒不仅能够引起持续的人际传播,而且意味着在同一个区域至少有两个国家发 生了人与人之间相互传播的现象,全球流感大流行的风险极高。但是,病毒仍以难以控制的速度在 世界范围内蔓延,主要感染25-45岁的青壮年人群。2009年6月11日,WHO宣布将流感警戒级 别提升至最高级六级。这意味着全球就进入HIN1流感疫情的大流行节段。此次疫情在2009年12 月达到高峰,2010年8月11日WHO宣布此疫情结東。此次流行,通过血清调查大约有30%的人 群感染,但是病死率很低,全球共确诊死亡18449例。此次疫情的病原是一种新型的甲型HIN 流感病毒,此前从未在人流感或猪流感病毒中发现。经分析病毒基因中包含有禽流感、猪流感和人 流感三种流感病毒的核糖核酸基因片段,冋时拥有亚洲猪流感和非洲猪流感病毒特征ε 通过对流感病毒历史的回顾,我们会发现,流感造成的大流行具有一定的周期规律,大概没 20-30年就回又一次世界范围的大流行,而每次的流行都会有一个新的亚型出现。而新的亚型的出 现又与动物的流感病毒有着密切的联系 【揭开流感病毒的面纱流感病毒的生物学性状】 流感病毒在分类学上属于正黏病毒科( Orthomyxoviridae,是分节段的单股负链RNA病毒正黏 病毒柯包括五个属:甲型流感病毒属、乙型流感病毒属、丙型流感病毒属、托高土病毒属及鲑传贫 病毒属。该科病毒最大的特点是,病毒的核酸为分阶段的负链RNA。甲型、乙型流感病毒及鲑传 贫病毒而基因组分8个节段,丙型流感病毒有7个节段,而托高土病毒分6个节段。每个节段的两 端具有末端重复序列,所有节段的3`末端相同。分别编码病毒的不同蛋白 1.让人眼花的亚型一流感病毒的分型与命名 根据病毒核蛋白( Nucleoprotein,NP)和基质蛋白( Matrix1,M1)的抗原性差异,流感病毒分为 A、B、C三个型(甲、乙、丙型)。A型流感病毒式人、马、猪、貂、海豹、禽、鲸等的病原。B 型流感病毒基因结构型与A型相似,但仅感染人和海豹。C型流感病毒仅散发存在,可感染人和 猪。A型流感病毒又根据病毒包膜表面糖蛋白抗原性差异进一步分为16个血凝素( Hemagglutinin, HA)和9个神经氨酸苷酶( Neuraminidase,NA)亚型。B型和C型流感病毒无进一步的亚型划分[l 理论上任意Hl-H16和NI~N9的组合都可以出现,并且形成一个新的A型流感病毒亚型。几乎所 有16个HA和9个NA的亚型的都在禽类中发现,因此禽类被称为流感病毒的“储存器”。尽管存 在各种基因重组的可能,但是,只有以下几种组合可能导致人和动物感染患病:(1)人流感病毒亚 型:HN1,H2N2,H3N2,H5N1,H7N7,可能还有H3N8。但感染人的主要是H1、H3亚型。 (2)H7N7及H3N8可导致马流感;(3)H7N7,H4N5从患病海豹分离;(4)H10N4可导致貂呼 吸道疾病;(5)HlN1及H3N2通常从猪分离到
病原生物与人类 身边的流感 132 次 H1N1 新型流感病毒不仅能够引起持续的人际传播,而且意味着在同一个区域至少有两个国家发 生了人与人之间相互传播的现象,全球流感大流行的风险极高。但是,病毒仍以难以控制的速度在 世界范围内蔓延,主要感染 25-45 岁的青壮年人群。2009 年 6 月 11 日,WHO 宣布将流感警戒级 别提升至最高级六级。这意味着全球就进入 H1N1 流感疫情的大流行节段。此次疫情在 2009 年 12 月达到高峰,2010 年 8 月 11 日 WHO 宣布此疫情结束。此次流行,通过血清调查大约有 30%的人 群感染,但是病死率很低,全球共确诊死亡 18449 例。此次疫情的病原是一种新型的甲型 H1N1 流感病毒,此前从未在人流感或猪流感病毒中发现。经分析病毒基因中包含有禽流感、猪流感和人 流感三种流感病毒的核糖核酸基因片段,同时拥有亚洲猪流感和非洲猪流感病毒特征。 通过对流感病毒历史的回顾,我们会发现,流感造成的大流行具有一定的周期规律,大概没 20-30 年就回又一次世界范围的大流行,而每次的流行都会有一个新的亚型出现。而新的亚型的出 现又与动物的流感病毒有着密切的联系。 【揭开流感病毒的面纱——流感病毒的生物学性状】 流感病毒在分类学上属于正黏病毒科(Orthomyxoviridae),是分节段的单股负链 RNA 病毒正黏 病毒柯包括五个属:甲型流感病毒属、乙型流感病毒属、丙型流感病毒属、托高土病毒属及鲑传贫 病毒属。该科病毒最大的特点是,病毒的核酸为分阶段的负链 RNA。甲型、乙型流感病毒及鲑传 贫病毒而基因组分 8 个节段,丙型流感病毒有 7 个节段,而托高土病毒分 6 个节段。每个节段的两 端具有末端重复序列,所有节段的 3`末端相同。分别编码病毒的不同蛋白。 1. 让人眼花的亚型——流感病毒的分型与命名 根据病毒核蛋白(Nucleoprotein,NP)和基质蛋白(Matrix 1,M1)的抗原性差异,流感病毒分为 A、B、C 三个型(甲、乙、丙型)。A 型流感病毒式人、马、猪、貂、海豹、禽、鲸等的病原。B 型流感病毒基因结构型与 A 型相似,但仅感染人和海豹。C 型流感病毒仅散发存在,可感染人和 猪。A 型流感病毒又根据病毒包膜表面糖蛋白抗原性差异进一步分为 16 个血凝素(Hemagglutinin, HA)和 9 个神经氨酸苷酶(Neuraminidase,NA)亚型。B 型和 C 型流感病毒无进一步的亚型划分[1]。 理论上任意 H1~H16 和 N1~N9 的组合都可以出现,并且形成一个新的 A 型流感病毒亚型。几乎所 有 16 个 HA 和 9 个 NA 的亚型的都在禽类中发现,因此禽类被称为流感病毒的“储存器”。尽管存 在各种基因重组的可能,但是,只有以下几种组合可能导致人和动物感染患病:(1)人流感病毒亚 型:H1N1, H2N2, H3N2,H5N1,H7N7,可能还有 H3N8。但感染人的主要是 H1、H3 亚型。 (2)H7N7 及 H3N8 可导致马流感;(3)H7N7,H4N5 从患病海豹分离;(4)H10N4 可导致貂呼 吸道疾病;(5)H1N1 及 H3N2 通常从猪分离到
病原生物与人类 身边的流感 基于流感病毒亚型及宿主的多样性,国际病毒分类委员会对流感病毒的命名做了统一规范。命 名格式为:型别宿主/分离地点/毒株序号/分离年代(HA、NA)。如果宿主是人,则可以省略。如: A/ Hongkong(香港)/1/68(H3N2)和A/ Turkey(火鸡)/ ngland(英国)/l/63(HlN3) 2.迷人的外表流感流感病毒的形态结构 流感病毒颗粒程多样性,多为球形,新分离的病毒多为管状。球形病毒颗粒的直径约80-120nm, 而管状病毒则长短不一,有时可长达2-4μm(见图8-1)。流感病毒的结构由核心和包膜两部分组成。 流感病毒的核心是病毒的核衣壳,即病毒的核糖核蛋白( ribonucleoprotein,RNP),由分节段的 负链RNA、与核酸结合的核蛋白( nucleoprotein,NP)和RNA多聚酶(包括PA、PB1和PB2三个 亚基)组成。多数节段只编码一种蛋白质,RNA多聚酶亚基PB2、PB1和PA分别由病毒的第1~3 节段编码,NP由第5节段编码。病毒复制过程中的非结构蛋白NSⅠ、NS2由第8节段编码。流感 病毒核酸分节段的特点使其具有较高的基因重配频率,因而导致病毒的抗原性容易变异,进而导致 新的亚型出现。 流感病毒的包膜分为两层。内层为基质蛋白1(M1),有第7个核酸节段编码。外层主要为来 自宿主细胞的脂质双层膜,表面分布有呈放射状排列的两种病毒刺突蛋白:血凝素(HA)和神经 氨酸酶(NA)。另外,还有少量M2蛋白分布着外膜表面。HA由第4节段核酸编码,呈柱形,以 三聚体的形式位于包膜上。HA能与鸡以及豚鼠等动物的红细胞表面的唾液酸(又称神经氨酸)受 体结合,而导致血凝现象,故称血凝素。HA三聚体球形头部形成一个“口袋"”,可与易感宿主细胞 表面的唾液酸受体结合,并接到病毒包膜与细胞膜的融合,使病毒核衣壳进入宿主细胞内。HA上 的抗原决定簇能够诱导机体产生保护性中和抗体的,该中和抗体还能抑制流感病毒与红细胞的凝集 现象,又称血凝抑制抗体。NA由第6节段核酸编码,由四条糖蛋白链组成纤维状的四聚体。其头 部程扁球状或蘑菇状。每个单体的头部中心都有一个神经氨酸酶的活性中心,能水解宿主细胞表面 糖蛋白末端的N-乙酰神经氨酸,有助于成熟病毒的释放,促进流感病毒扩散。NA也能降低呼吸道 黏膜表面黏液曾的黏度,利于病毒与宿主呼吸道黏膜上皮细胞的吸附。NA也具有抗原性,能诱导 机体产生相应抗体。该抗体具有一定的保护作用
病原生物与人类 身边的流感 133 基于流感病毒亚型及宿主的多样性,国际病毒分类委员会对流感病毒的命名做了统一规范。命 名格式为:型别/宿主/分离地点/毒株序号/分离年代(HA、NA)。如果宿主是人,则可以省略。如: A / HongKong(香港)/ 1 / 68 ( H3N2 )和 A/Turkey(火鸡)/England(英国)/1 /63( H1N3 )。 2. 迷人的外表——流感流感病毒的形态结构 流感病毒颗粒程多样性,多为球形,新分离的病毒多为管状。球形病毒颗粒的直径约 80-120 nm, 而管状病毒则长短不一,有时可长达 2-4μm(见图 8-1)。流感病毒的结构由核心和包膜两部分组成。 流感病毒的核心是病毒的核衣壳,即病毒的核糖核蛋白(ribonucleoprotein, RNP),由分节段的 负链 RNA、与核酸结合的核蛋白(nucleoprotein, NP)和 RNA 多聚酶(包括 PA、PB1 和 PB2 三个 亚基)组成。多数节段只编码一种蛋白质,RNA 多聚酶亚基 PB2、PB1 和 PA 分别由病毒的第 1~3 节段编码,NP 由第 5 节段编码。病毒复制过程中的非结构蛋白 NS1、NS2 由第 8 节段编码。流感 病毒核酸分节段的特点使其具有较高的基因重配频率,因而导致病毒的抗原性容易变异,进而导致 新的亚型出现。 流感病毒的包膜分为两层。内层为基质蛋白 1(M1),有第 7 个核酸节段编码。外层主要为来 自宿主细胞的脂质双层膜,表面分布有呈放射状排列的两种病毒刺突蛋白:血凝素(HA)和神经 氨酸酶(NA)。另外,还有少量 M2 蛋白分布着外膜表面。HA 由第 4 节段核酸编码,呈柱形,以 三聚体的形式位于包膜上。HA 能与鸡以及豚鼠等动物的红细胞表面的唾液酸(又称神经氨酸)受 体结合,而导致血凝现象,故称血凝素。HA 三聚体球形头部形成一个“口袋”,可与易感宿主细胞 表面的唾液酸受体结合,并接到病毒包膜与细胞膜的融合,使病毒核衣壳进入宿主细胞内。HA 上 的抗原决定簇能够诱导机体产生保护性中和抗体的,该中和抗体还能抑制流感病毒与红细胞的凝集 现象,又称血凝抑制抗体。NA 由第 6 节段核酸编码,由四条糖蛋白链组成纤维状的四聚体。其头 部程扁球状或蘑菇状。每个单体的头部中心都有一个神经氨酸酶的活性中心,能水解宿主细胞表面 糖蛋白末端的 N-乙酰神经氨酸,有助于成熟病毒的释放,促进流感病毒扩散。NA 也能降低呼吸道 黏膜表面黏液曾的黏度,利于病毒与宿主呼吸道黏膜上皮细胞的吸附。NA 也具有抗原性,能诱导 机体产生相应抗体。该抗体具有一定的保护作用