高一生物关于SARS的话题。
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世界卫生组织宣布,冠状病毒的一个变种被正式确认为引发非典型肺炎的病原体。科学家说,变异冠状病毒与流感病毒有关,但它非常独特,以前从未在人类中发现过。科学家将其命名为“SARS病毒”(SARS是SARS学名的英文缩写)。1965年,医学专家采用人胚胎气管培养的方法,从感冒患者的鼻洗液中分离出一种病毒,命名为B814。随后,Hamre等人从人胚胎肾细胞中分离出一种类似的病毒,代表毒株被命名为229E病毒。在1967中,Mclntosh等人通过人胚胎气管培养从感冒患者体内分离出一批病毒,其代表毒株为OC43株。从65438年到0968年,Almeida等人对这些病毒的形态进行了研究,通过电子显微镜观察到这些病毒的包膜有类似于冠状的棘突,于是提出将这些病毒命名为冠状病毒。香港卫生专家排除了与甲型流感和乙型流感病毒有关的可能性,与1997出现的H5N1禽流感病毒无关。国家于1975正式命名为冠状病毒科。香港卫生官员表示,SARS通常由病毒引起,如流感病毒、腺病毒和其他呼吸道病毒。Sars也可能是由生物体引起的。冠状病毒感染在世界各地都非常普遍,人群中冠状病毒抗体普遍存在,成人高于儿童。不同国家报告的抗体阳性率不同。过去我国冠状病毒抗体阳性率为30%至60%,前苏联为53%至97%。
1937年首次从鸡体内分离出冠状病毒。1965年,分离出第一个人类冠状病毒。它之所以被命名为“冠状病毒”,是因为在电子显微镜下,它的外膜上有明显的杆状颗粒突出,看起来像中世纪欧洲皇帝的皇冠。
1975年,病毒命名委员会正式命名为冠状病毒科。根据病毒的血清学特征和核苷酸序列差异,冠状病毒科分为冠状病毒和环状病毒两个属。冠状病毒科的代表毒株是禽传染性支气管炎病毒(IBV)。
2002年冬至2003年春肆虐全球的严重急性呼吸综合征(SARS)是冠状病毒科和冠状病毒属的一种。
形态形成
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冠状病毒颗粒形状不规则,直径约60-220nm。病毒颗粒被一层脂肪膜包裹,膜表面有三种糖蛋白:刺突糖蛋白(S,是受体结合位点、细胞溶解和主要抗原位点);小包膜糖蛋白(e,包膜蛋白);膜糖蛋白(M,负责营养物质的跨膜转运、新生病毒的出芽释放和病毒包膜的形成)。少数种类也有血凝素糖蛋白(HE蛋白,血凝素-酯酶)。冠状病毒的核酸为非节段单链(+) RNA,长度为27-31kd。它是RNA病毒中最长的RNA核酸链,具有正链RNA独特而重要的结构特征:RNA链的5’端有一个甲基化的“帽子”,3’端有一个PolyA“尾巴”结构。这种结构与真核mRNA非常相似,也是其基因组RNA发挥翻译模板作用的重要结构基础,从而省略了RNA-DNA-RNA的转录过程。冠状病毒的RNA和RNA之间的重组率非常高,病毒的变异正是由于这种高重组率。重组后,RNA序列发生了变化,核酸编码的氨基酸序列也发生了变化,氨基酸的蛋白质也相应发生了变化,从而改变了其抗原性。抗原性改变的结果是原疫苗失效,免疫失效。
RNA病毒复制所需的病毒RNA聚合酶并不存在于冠状病毒的成熟颗粒中。病毒RNA进入宿主细胞后,直接作为翻译模板表达病毒RNA聚合酶。然后利用该酶完成负链RNA(亚基因组RNA)的转录和合成,各种结构蛋白mRNA的合成,病毒基因组RNA的复制。冠状病毒各种结构蛋白成熟mRNA的合成没有转录后修饰和剪切过程。相反,通过识别特定的转录调节序列(TSR ),通过“不连续转录”机制,一个成熟mRNA的所有成分都是从负向正义RNA一次选择性转录的。在结构蛋白和基因组RNA复制完成后,新的冠状病毒颗粒将在宿主细胞的内质网上组装,并通过高尔基体分泌到细胞外,完成其生命周期。
冠状病毒流行病学
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冠状病毒感染在全世界都极为常见。
到目前为止,已经发现了大约15种不同的冠状病毒株,它们可以感染许多哺乳动物和鸟类,有些可以使人生病。
冠状病毒引起的人类疾病主要是呼吸道感染(包括严重急性呼吸综合征,SARS)。病毒对温度敏感,在33℃生长良好,但在35℃受到抑制。由于这一特点,冬季和初春是这种病毒病的流行季节。冠状病毒是成人普通感冒的主要病原体之一,儿童感染率高,主要在上呼吸道,下呼吸道很少。此外,还可引起婴幼儿和新生儿急性胃肠炎。主要症状为水样便、发热、呕吐,一天可拉10次以上。严重者甚至出现血便,极少数还会引起神经系统综合征。
病毒多在上皮细胞中生长,也可感染肝脏、肾脏、心脏和眼睛,也可在其他细胞类型(如巨噬细胞)中生长。目前没有适合人类冠状病毒研究的动物模型(人类疾病动物模型)是指在各种医学科研中建立的模拟人类疾病的动物。动物疾病模型主要用于实验生理学、实验病理学和实验治疗学(包括新药的筛选),因此冠状病毒的分离非常困难,只能用人体肝细胞、气管和鼻粘膜细胞进行器官培养来分离。用上述材料繁殖病毒也很难。
冠状病毒的血清型和抗原变异尚不清楚。冠状病毒可以反复感染,说明血清型多(已知至少4种)和抗原变异多,其免疫难度大。目前没有特效的预防和治疗药物。
传播途径和预防措施
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冠状病毒通过呼吸道分泌物排泄,通过口服液、打喷嚏和接触传播,通过空气飞沫传播。感染高峰在秋冬和初春。病毒对热敏感,紫外线、来苏儿、0.1%过氧乙酸、1%克立奥林均可在短时间内杀灭病毒。
有具体的预防措施,即有针对性的预防措施(有可能研制出疫苗,但解决病毒繁殖问题需要较长时间)和非特异性的预防措施(即预防春季呼吸道传染病的措施,如保暖、洗手、通风、避免过度疲劳和与患者接触、少去人员密集的公共场所等)。