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水花香弄晚风清,閒立梧桐看月生。
夜漏向深秋始觉,一天星湿露华明。
——《立秋夕》宋 · 武衍
立秋,是秋季的第一个节气。它代表着秋季的起始,但却是第三热的节气,仅次于大小暑。该节气也标准着一个转折点,降水、湿度等将渐趋减少或下降。
本次的节气科普,将为大家介绍病毒的分类。
如何将病毒进行分类?
病毒是一种个体微小、结构简单,只含有一种核酸(RNA或DNA),不能独立繁殖,只能借由感染机制,利用宿主的细胞系统进行自我复制增殖的非细胞型生物。
病毒的分类方法主要有四种:根据形态分类、根据宿主分类、巴尔的摩病毒分类法和ICTV病毒分类法。
1) 根据形态分类
图1:形态各异的病毒
根据病毒的表观形态,病毒可分为球状、冠状、杆状、丝状、砖状、子弹状等。
2) 根据病毒寄生的宿主细胞,病毒可分为:
01
动物病毒
通过侵入动物(包括人类)的细胞进行感染,如流感病毒、流行性腮腺炎病毒、狂犬病病毒、脊髓灰质炎病毒、疱疹病毒等;
02
植物病毒
通过入侵植物细胞来感染植物,如烟草花叶病、毒甜菜黄病毒、萝卜黄病毒、花椰菜花叶病毒等;
03
昆虫病毒
感染昆虫的病毒被称为昆虫病毒,也称为昆虫的病毒病原体,如阿斯科病毒粒子和昆虫痘病毒是昆虫病毒;
04
其他微生物病毒
其他微生物病毒,通过入侵细菌细胞来感染细菌,也叫噬菌体,如大肠杆菌噬菌体。
3) 巴尔的摩病毒分类法
1971年由美国微生物学家大卫巴尔的摩提出,根据病毒遗传物质和复制过程,将病毒进行分类,该方法极具实用性,也是目前最常见的一种病毒分类方法。
根据该方法,病毒可分为:
1
双链DNA病毒 (dsDNA):如腺病毒、疱疹病毒、痘病毒等;
2
单链DNA病毒 (ssDNA):如细小病毒等;
3
双链RNA病毒 (dsRNA):如轮状病毒、呼肠孤病毒等;
4
正义单链RNA病毒(+ssRNA):如新冠病毒、诺如病毒、丙肝、甲肝病毒、登革热等;
5
反义单链RNA病毒(-ssRNA):如流感病毒、狂犬病毒等;
6
单链RNA逆转录病毒(ssRNA-RT) :如HIV病毒等;
7
双链DNA逆转录病毒(dsDNA-RT):如乙肝病毒等。
图2:巴尔的摩病毒分类依据
前5类病毒遗传物质不同,它们进入细胞后利用宿主细胞的酶合成子代遗传物质并完成组装。
后2类逆转录病毒较为特殊,这类病毒会将自身遗传信息整合到宿主细胞DNA上,随着宿主细胞DNA的表达而增殖,原理上永远无法被完全治愈。
4) ICTV 病毒分类法
由国际病毒分类委员会(The International Committee on Taxonomy of Viruses,ICTV) 根据病毒之间的亲缘关系、进化关系和遗传物质,按照界门纲目科属种的生物分类方法,对病毒进行全面分类并每年更新。
依据该方法,病毒可分为6域10界17门40纲,72目264科2818属11273种(2022年)。ICTV病毒分类法虽然实用性略欠佳,但最为科学严谨。
图3:巴尔的摩病毒分类法和ICTV病毒分类法比较
图源:Microbiol Mol Biol Rev. 2021 Sep; 85(3): e00053-21.
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