病毒的历史发现
但直到19年底,该病毒才开始被逐渐发现和鉴定。
1884年,法国微生物学家查尔斯·钱伯兰(Charles Chamberland)发明了一种不能过滤细菌的过滤器(钱伯兰的烛形过滤器,其孔径小于细菌的大小),他可以用这种过滤器去除液体中的细菌。
1892年,俄罗斯生物学家伊凡诺夫斯基发现,感染花叶病的烟叶提取物经过烛式过滤器过滤后,仍能感染其他烟草。
所以他提出这种传染性物质可能是细菌分泌的毒素,但他没有深入研究。
当时人们认为所有的传染性物质都可以通过过滤去除,都可以在培养基中生长,这也是疾病的病菌理论的一部分。
1898年,荷兰微生物学家马丁努斯·贝杰林克重复了伊万诺夫斯基的实验,认为这是一种新的传染性物质。
他还观察到这种病原体只在分裂细胞中复制。因为他的实验没有显示这种病原体的颗粒形态,他将其称为contagium vivum fluidum,并进一步将其命名为病毒。
贝杰林克认为病毒以液体形式存在(但这一观点后来被温德尔·梅雷迪思·斯坦利推翻,他证明了病毒是颗粒状的)。
同样是在1899,弗里德里希·雷夫勒和保罗·弗罗施发现口蹄疫动物的淋巴液中含有能通过过滤器的传染性物质,由于被高度稀释,排除了它是毒素的可能性。他们推断这种传染性物质可以自我复制。
20世纪初,英国细菌学家弗雷德里克·特沃特(Frederick Twort)发现了一种可以感染细菌的病毒,并称之为噬菌体。
[14]然后法裔加拿大微生物学家费利克斯·德赫勒(Félix d'Herelle)描述了噬菌体的特性:当它被加入到充满细菌的琼脂固体培养基中,经过一段时间后,会出现细菌死亡留下的空斑。
高浓度的病毒悬液会杀死培养基上的所有细菌,但通过精确稀释,可以产生可识别的空斑。
溶液中的病毒数可以通过计算蚀斑数并乘以稀释倍数来获得。
他们的工作揭开了现代病毒学研究的序幕。
19年底,病毒的特性被认为具有传染性、可过滤性、需要活体宿主,这意味着病毒只能在动物或植物体内生长。
1906年,哈里森发明了淋巴液中组织生长的方法;随后在1913年,E. Steinhardt、C. Israeli和R. A. Lambert用这种方法成功地在豚鼠角膜组织中培养了痘苗病毒,突破了病毒需要在体内生长的限制。
H. B. Maitland和M. C. Maitland做了进一步的突破,他们用母鸡肾的切碎的悬浮液培养了痘苗病毒。
他们的方法在1950年代被广泛用于脊髓灰质炎病毒疫苗的大规模生产。
美国科学家温德尔·斯坦利1931年,德国工程师恩斯特·鲁斯卡和马克斯·诺尔发明了电子显微镜,使研究人员第一次获得了病毒形态的照片。
1935年,美国生物化学家、病毒学家Wendell meredith Stanley发现烟草花叶病毒大部分由蛋白质组成,并获得了病毒晶体。
随后,他成功地将病毒分离成蛋白质部分和RNA部分。
温德尔·斯坦利也因为他的发现获得了1946诺贝尔化学奖。
烟草花叶病毒是第一个被结晶的病毒,因此它的结构细节可以通过X射线结晶学获得。
该病毒的第一张X射线衍射照片是由Bernal和Fankuchen于1941年拍摄的。
从65438到0955,罗莎琳德·富兰克林通过分析病毒的衍射照片揭示了病毒的整体结构。
同年,海因茨·弗伦克尔·康拉特和罗伯利·威廉姆斯发现分离纯化的烟草花叶病毒RNA和衣壳蛋白可以重新组装成感染性病毒,这也揭示了这种简单的机制很可能是病毒在其宿主细胞中的组装过程。
20世纪下半叶是病毒发现的黄金时代。大多数能感染动物、植物或细菌的病毒都是在这几十年里发现的。
1957年发现马动脉炎病毒和引起牛病毒性腹泻的病毒(一种鼠疫病毒);1963年,在巴鲁克·塞缪尔·布隆伯格身上发现了乙肝病毒。1965,霍华德·马丁·特明发现并描述了第一个逆转录病毒;这种病毒将RNA逆转录成DNA的关键酶,逆转录酶由霍华德·特明和戴维·巴尔的摩在1970中独立鉴定。
[28]1983年,法国巴斯德研究所的吕克·蒙塔尼(Luc Montagni)和他的同事弗朗索瓦丝·巴尔-西诺西(Fran oise Barr-Sinosi)首次分离出一种逆转录病毒,这种病毒现在被称为HIV(Hⅳ)。
为此,他们与德国科学家哈拉尔德·祖尔豪森分享了2008年诺贝尔生理学和医学奖,后者发现了可导致宫颈癌的人乳头瘤病毒。
1886年,在荷兰工作的德国人迈耶用水碾碎患有花叶病的烟草植株的叶子,将汁液注射到健康烟草的叶脉中,可引起花叶病,证明该病具有传染性。
通过对叶片和土壤的分析,迈尔指出烟草花叶病是由细菌引起的。
1892年,俄罗斯的Ivanovski重复了Maier的实验,证实了Maier所看到的,并进一步发现,患病烟草植株的叶汁,经过细菌过滤器后,也能引起健康烟草植株的花叶病。
这种现象至少可以说明致病的病原体不是细菌,但伊万诺夫斯基将其解释为细菌产生的毒素所致。
生活在巴斯德细菌致病性理论的全盛时期,伊万诺夫斯基未能进一步思考,因此错过了一次重大发现的机会。
1898年,荷兰细菌学家贝杰林克也证实了迈尔的观察,并和伊万诺夫斯基一样,发现烟草花叶病的病原体可以穿过细菌过滤器。
但是贝杰林克想得更深。
他把烟草花叶病的汁液涂在琼脂凝胶块的表面,发现感染烟草花叶病的物质以中等速度在凝胶中扩散,而细菌则留在琼脂表面。
从这些实验结果中,贝杰林克指出烟草花叶病的致病因子有三个特点:1,能通过细菌的过滤;2.它只能在被感染的细胞中繁殖;3,它不能在体外的无生命物质中生长。
根据这些特征,他提出这种致病因子不是细菌,而是一种新的物质,叫做“传染性生命液”,并将其命名为病毒,拉丁文名称为“病毒”。
神奇的病毒诞生了!
几乎与此同时,德国细菌学家列夫勒和弗罗什发现,引起牛口蹄疫的病原体也能通过细菌过滤器,从而再次证明了伊万诺夫斯基和贝杰林克的重要发现。
“病毒”一词来自拉丁语,最初指的是一种动物来源的毒素。
病毒可以繁殖、遗传和进化,所以它具有生命最基本的特征,但至今没有一个公认的定义。
起初是用来鉴别病毒的特性,比如微小的个体,在光学显微镜下看不到,可以通过细菌不能通过的过滤器,不能在人工培养基上生长,具有致病性等。,而且还是有现实意义的。
但本质上,病毒区别于其他生物的特征是:①含有单个核酸(DNA或RNA)的基因组和蛋白质外壳没有细胞结构;(2)同时或稍后释放感染细胞的核酸,然后以核酸复制的形式增殖,而不是以二元分裂的形式增殖;③严格的细胞内寄生。
病毒缺乏独立的代谢能力,只能在活的宿主细胞中复制其核酸并合成其核酸编码的蛋白质,最终组装成完整的、具有感染性的病毒单位,即病毒颗粒。
病毒颗粒是病毒在细胞间或宿主间传播的主要形式。
病毒一词的含义可以是:指那些化学组成和增殖方式独特,只能在宿主细胞内复制的微生物或遗传单位。
其特点是只含有一种类型的核酸(DNA或RNA)作为遗传信息的载体;不含功能性核糖体或其他细胞器;RNA病毒,所有的遗传信息都编码在RNA上,这在生物学上是独一无二的;它比细菌小得多,只含有几种酶。它不能在无生命的介质中增殖,必须依靠宿主细胞的代谢系统复制自身的核酸,合成蛋白质并组装成完整的病毒颗粒,或称病毒体(完整的病毒颗粒指成熟的病毒个体)。
由于病毒的结构和组成成分简单,而且有些病毒易于培养和定量,因此自20世纪40年代以来,病毒一直是分子生物学研究的重要材料。
在实践中,病毒研究为人类、植物和动物疾病的预防和治疗做出了重要贡献。
如开发病毒疫苗,用昆虫病毒做杀虫剂等。
1982中,有完整数据和分类的病毒分为7组:(双链)有包膜的ds DNA(双链)ds DNA,无包膜;(单链)ss DNA,无包膜;有包膜的(双链)ds RNA(双链)ds RNA,无包膜;有包膜的(单链)ss RNA(单链)ss RNA,无包膜。
病毒感染使用抗生素无效,感染不建议使用抗生素。
干扰素作为处方药,不能随意购买和使用,要遵医嘱使用。