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病毒结构和分类

May 9, 2026

病毒是专性细胞内寄生虫,由包裹在蛋白质衣壳中的遗传物质(DNA 或 RNA)组成,有时被脂质包膜包围。它们不被视为活生物体,因为它们无法在宿主细胞外复制或进行代谢过程。

基本病毒结构

病毒基因组可以是DNA或RNA、单链或双链、线性或环状、分段或不分段;病毒基因组明显小于细胞基因组,通常为 3-200 kb。衣壳是一种蛋白质外壳,由称为衣壳的重复亚基组成,可保护病毒基因组,衣壳呈现二十面体、螺旋或复杂对称性。包膜是源自宿主细胞膜的脂质双层,布满了介导宿主细胞附着和进入的病毒糖蛋白(刺突)。基质蛋白存在于衣壳和包膜之间的包膜病毒中,提供结构完整性。

衣壳对称性

二十面体对称性的特点是二十个三角形面形成一个球壳,如在腺病毒、疱疹病毒和脊髓灰质炎病毒中所见,衣壳数量各不相同(例如,腺病毒中为 252)。螺旋对称的壳粒在基因组周围呈螺旋状排列,形成杆状或丝状结构,如烟草花叶病毒、狂犬病病毒和埃博拉病毒中所见。复杂对称性描述了像痘病毒和噬菌体这样的病毒,它们不适合简单的二十面体或螺旋对称性,通常包含特殊的结构,如尾巴和纤维。

按基因组类型分类

巴尔的摩分类根据基因组类型和复制策略将病毒分为七组。第一组由双链DNA病毒(例如腺病毒、疱疹病毒)组成;第二组由 ssDNA 病毒(例如细小病毒)组成;第三组由 dsRNA 病毒(例如呼肠孤病毒)组成;第四组由正义 ssRNA 病毒(例如冠状病毒、脊髓灰质炎病毒)组成; V 组由负义 ssRNA 病毒(例如流感病毒、狂犬病病毒)组成;第 VI 组由 ssRNA-RT 逆转录病毒(例如 HIV)组成; VII组由dsDNA-RT病毒(例如乙型肝炎病毒)组成。

分类学分类

在病毒分类学中,该顺序是最高的分类等级(例如单链病毒目、疱疹病毒目)。家族名称以 -viridae 结尾(例如,Picornaviridae、Coronaviridae、Retroviridae)。属名以 -virus 结尾(例如,肠道病毒、β 冠状病毒、慢病毒)。物种被定义为具有共同生物学和基因组特性的单系病毒组。

病毒形态学

裸(无包膜)病毒的衣壳直接暴露,使其能够抵抗干燥、酸和洗涤剂,并且通常通过粪口途径和污染物传播。有包膜病毒对环境条件、热量和消毒剂更敏感,通常通过直接接触、血液或呼吸道飞沫传播。