活细胞中生长的病原微生物

病毒是一种结构最简单的生命体，它只是一种“穿了一件蛋白质外壳的基因组”。因此，病毒是很小的，是一种纳米尺度大小的微生物，一般只有在电子显微镜下才能看到它们。一般生物体，包括细菌，其遗传基因都是DNA。但病毒是个例外，它的基因既可以是DNA，也可以是RNA，但某一种病毒的基因只能是其中的一种，前者称为DNA病毒。后者称为RNA病毒。病毒的蛋白质外壳称为衣壳（Capside），不同的病毒衣壳规则地排列成一定的形态，形成“外貌”各异的病毒颗粒（Viron）。有的病毒除了蛋白质衣壳外，还有包膜（Envelope），这是病毒颗粒穿过宿主的细胞膜顺便“穿在身上”的一种脂膜成份。包膜上带有病毒基因编码的蛋白成份，称为刺突（Spike），刺突具有不同的形态。SARS病毒就是一种带包膜的病毒。这类病毒通过刺突与带有其受体的宿主细胞结合，就会以“钥匙和锁”的方式感染细胞。所以，包膜的结构对其感染的细胞类型，也即其宿主范围来讲，是非常重要的。 　　

生命的基本特征是能繁殖后代。病毒也具有复制自己的功能。但由于它的结构太简单了，不具备自我所必需复制的“元件”，因此只能“钻进”活的细胞，并强行占有其复制机器，如核糖体、线粒体，以及一些酶类，来进行复制。DNA病毒可以利用宿主细胞的基因复制机器，大量复制病毒的DNA，并转录成mRNA，mRNA再利用宿主细胞的蛋白质合成机器，合成各种病毒的蛋白质，其中一些形成衣壳，并在细胞内与复制的病毒DNA包装成完整的病毒颗粒。病毒大量复制时，一个细胞可以产生高达10万个病毒。大量形成的病毒可以使宿主细胞崩解，释放出来的病毒可以再感染其它的细胞，并重复上述过程，造成组织细胞的严重损伤。RNA病毒也可以在宿主细胞内复制，形成新的病毒。RNA病毒在复制时，其基因容易发生突变，因此容易形成新的病毒变异株。这样，即使身体对原有的RNA病毒具有免疫力，一旦病毒发生变异，身体对这个病毒的免疫力就消失了。流感病毒就是一种RNA病毒，它的RNA复制时经常发生变异，当这些变异积累到一定程度时，其关键的抗原结构就会发生重要变化，一场新的流感就会流行起来。另外还有一种RNA病毒，称为逆转录病毒，它带有一种逆转录酶，可以以病毒的RNA为模板合成DNA，然后再整合到宿主的基因组中去。它们可以通过DNA→RNA→蛋白质的经典途径，复制成大量的逆转录RNA病毒。艾滋病毒就是这一类病毒。RNA病毒复制过程中容易发生突变的特性，给疫苗的制备带来了严重的困难。全世界的科学家对艾滋病毒疫苗的研究已进行了多年，但我们至今还没有找到非常有效的疫苗来预防艾滋病。SARS是一种新出现的RNA病毒，目前对它的生物学特性还所知不多，科学家们正在加紧研究，希望在不远的将来可以揭开它的秘密，找到制服它的方法。　　

由于病毒生存在活细胞内，有的甚至把它的基因整合到宿主细胞的基因组中，因此要找到能特异地杀死病毒，而又不伤及宿主细胞的药物是很困难的。在这一点上，病毒比细菌更可恶。目前科学家们根据病毒复制的特点，已经找到了一些治疗病毒性疾病的药物，但疗效都不理想。目前认为最有效地防治病毒的方法还是疫苗。在没有有效的防治方法时，采取隔离措施，切断疾病的传播途径是唯一有效的方法。　　人类与疾病的相互关系是自然界长期进化过程中形成的一种自然生态。据估计地球上大约有4000多种病毒，但只有100多种可以引起人类疾病。19世纪末到20世纪70年代，由于疫苗的发明和应用，许多病毒性疾病都被有效地控制了。但是最近30年来，人类过度地扩张，破坏了原有的自然生态平衡，一类称为“新显病毒”（Emerging Virus）的病原体出现了，如埃博拉病毒、拉沙病毒、艾滋病毒等。最近出现的SARS病毒就属于这一类。它们引发的传染病对人类的健康与生命带来严重威胁，必须引起我们高度重视。

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