- Plaque Reduction Neutralization Test (PRNT)
空斑减少中和试验(PRNT)
- 定义:PRNT 是一种基于病毒空斑形成原理的体外免疫学检测技术,通过测定待检血清或抗体样品对病毒感染细胞后形成空斑数量的抑制能力,定量评估样品中特异性中和抗体的效价。
- 核心原理:
- 病毒感染敏感细胞单层后,在适宜条件下会增殖并破坏细胞,形成肉眼可见的空斑;
- 特异性中和抗体可与病毒表面抗原结合,阻止病毒吸附、侵入或脱壳,从而减少空斑形成;
- 以 “空斑减少 50%(PRNT₅₀)” 或 “空斑减少 90%(PRNT₉₀)” 为判定标准,计算中和抗体效价,效价越高表明样品中中和抗体含量越高、抗病毒活性越强。
- 应用场景:
- 病毒学研究中定量检测抗病毒血清的中和活性;
- 疫苗免疫效果评价(如乙肝疫苗、流感疫苗接种后中和抗体产生水平监测);
- 病毒感染的血清学诊断(如登革热、寨卡病毒感染的回顾性诊断);
- 病毒株血清型鉴定与交叉中和试验。
- 先明确中文译名与英文缩写对应,符合名词解释的学术规范;
- 按 “定义 - 原理 - 应用” 分层解析,逻辑清晰,覆盖技术核心要素;
- 补充关键判定标准(PRNT₅₀/PRNT₉₀)与具体应用实例,体现对技术细节与实践场景的掌握,符合博士研究生的专业深度要求。
- 简述逆转录病毒的生活周期。
逆转录病毒的生活周期是依赖逆转录酶将 RNA 基因组转化为 DNA,再整合到宿主基因组中进行复制表达的过程,核心包括 “吸附侵入 - 逆转录 - 整合 - 转录翻译 - 组装释放” 五大关键步骤。
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吸附与侵入(Adsorption & Entry)
病毒包膜表面的糖蛋白(如 HIV 的 gp120)与宿主细胞表面特异性受体(如 CD4 分子)及辅助受体(如 CCR5、CXCR4)结合,触发病毒包膜与细胞膜融合,核衣壳进入宿主细胞。
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逆转录(Reverse Transcription)
核衣壳内释放病毒基因组 RNA(二聚体正链 RNA),逆转录酶以 RNA 为模板,催化合成互补 DNA(cDNA),形成 RNA-DNA 杂交体;随后逆转录酶的 RNase H 活性降解模板 RNA,再以 cDNA 为模板合成双链 DNA(前病毒 DNA)。
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整合(Integration)
前病毒 DNA 与病毒整合酶结合,被转运至宿主细胞核内,整合酶催化前病毒 DNA 插入宿主细胞染色体 DNA 中,成为宿主基因组的一部分,该过程不可逆,使病毒长期潜伏。
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转录与翻译(Transcription & Translation)
宿主细胞 RNA 聚合酶 Ⅱ 识别前病毒 DNA 的启动子,转录生成病毒 mRNA 和新的基因组 RNA;mRNA 进入细胞质,在核糖体上翻译生成 Gag(核心蛋白)、Pol(逆转录酶、整合酶等)、Env(包膜糖蛋白)等结构蛋白和酶类。
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组装与释放(Assembly & Release)
新合成的基因组 RNA 与 Gag、Pol 等蛋白在细胞膜内侧组装形成核衣壳;Env 蛋白经宿主细胞加工后定位于细胞膜表面,核衣壳出芽时包裹细胞膜(形成包膜)释放至细胞外;释放的病毒经蛋白酶切割成熟,成为具有感染性的子代病毒。
- 按 “时间顺序 + 分子机制” 分层阐述,步骤清晰,关键酶(逆转录酶、整合酶、蛋白酶)与核心分子(受体、前病毒 DNA)无遗漏;
- 明确关键不可逆步骤(整合)与成熟关键过程(蛋白酶切割),体现对生活周期核心调控节点的掌握;
- 表述简洁专业,符合病毒学学术文本的表达规范,适配博士研究生对分子机制的精准描述要求。
- 细胞毒性淋巴细胞(Tc)是如何消除被病毒感染的细胞?
Tc 细胞(CD8⁺T 细胞)通过 “抗原识别 - 激活增殖 - 特异性杀伤” 的级联反应消除被病毒感染的细胞,核心依赖 “穿孔素 - 颗粒酶途径” 和 “Fas-FasL 途径”,具有 MHCⅠ 类分子限制性和抗原特异性,是抗病毒细胞免疫的核心效应细胞。
- 抗原识别与 Tc 细胞激活(2 分)
- 被病毒感染的细胞将胞内合成的病毒抗原肽段与自身 MHCⅠ 类分子结合,形成抗原肽 - MHCⅠ 类分子复合物,呈递于细胞表面;
- Tc 细胞表面的 T 细胞受体(TCR)特异性识别该复合物,同时通过 CD8 分子与 MHCⅠ 类分子结合增强相互作用(MHCⅠ 类分子限制性);
- 共刺激信号(如 APC 表面 B7 分子与 Tc 细胞 CD28 分子结合)与细胞因子(IL-2、IFN-γ)共同作用,使 Tc 细胞激活并增殖分化为效应 Tc 细胞和记忆 Tc 细胞。
- 特异性杀伤机制(6 分)
- 途径一:穿孔素 - 颗粒酶途径(主要途径)
效应 Tc 细胞与靶细胞(被感染细胞)紧密接触后,释放胞质颗粒中的穿孔素和颗粒酶;穿孔素在靶细胞膜上形成跨膜孔道,破坏细胞膜通透性;颗粒酶通过孔道进入靶细胞,激活 caspase 凋亡通路,使靶细胞程序化死亡,病毒在凋亡过程中被灭活或释放后被抗体清除。
- 途径二:Fas-FasL 途径(辅助途径)
效应 Tc 细胞表面表达 Fas 配体(FasL),与靶细胞表面的 Fas 分子结合,启动靶细胞内 caspase 级联反应,诱导靶细胞凋亡,避免病毒进一步增殖扩散。
- 杀伤后效应与记忆维持(1 分)
- 靶细胞凋亡后,效应 Tc 细胞脱离并可继续识别杀伤其他表达相同抗原肽 - MHCⅠ 类复合物的靶细胞(高效杀伤性);
- 部分效应 Tc 细胞转化为记忆 Tc 细胞,长期存活于体内,当再次遇到相同病毒感染时,可快速激活增殖,产生更强的杀伤效应(二次免疫应答)。
- 按 “激活 - 杀伤 - 维持” 逻辑链展开,涵盖 “识别 - 信号 - 执行 - 后续效应” 全流程,机制完整;
- 明确两大杀伤途径的主次关系与分子细节,关键分子(穿孔素、颗粒酶、Fas-FasL、caspase)与信号通路清晰;
- 强调 “MHCⅠ 类分子限制性”“抗原特异性” 等 Tc 细胞杀伤的核心特征,结合免疫记忆机制,体现对细胞免疫网络的系统理解,符合博士研究生的学术深度要求。
根据病毒的增殖周期,论述抗病毒药物的作用机理。
病毒增殖周期包括 “吸附与侵入、脱壳、基因组复制与转录、翻译、组装与释放” 五个连续阶段,抗病毒药物的设计核心是 “靶向病毒增殖的特异性环节,避免损伤宿主细胞”,其作用机理即通过抑制上述阶段中的病毒特异性酶、蛋白或关键分子,阻断病毒复制,最终达到抗病毒效果。
- 靶向吸附与侵入阶段(3 分)
- 作用靶点:病毒包膜糖蛋白、宿主细胞表面病毒受体。
- 作用机理:通过阻断病毒与宿主细胞的结合或融合,阻止病毒进入细胞。
- 实例:
① 抗流感病毒药物金刚烷胺(Amantadine):阻断流感病毒 M2 蛋白通道,抑制病毒包膜与宿主细胞膜融合,阻止病毒侵入;
② 抗 HIV 药物恩夫韦肽(Enfuvirtide):作为融合抑制剂,模拟 HIV 包膜糖蛋白 gp41 的 HR2 区域,与 HR1 区域结合,阻止 gp41 构象变化,抑制病毒与 CD4⁺T 细胞融合。
- 靶向脱壳阶段(2 分)
- 作用靶点:病毒脱壳相关蛋白或酶。
- 作用机理:抑制病毒衣壳裂解或核酸释放,阻止病毒基因组进入宿主细胞胞质 / 细胞核。
- 实例:抗疱疹病毒药物阿昔洛韦(Acyclovir)虽主要作用于复制阶段,但部分衍生物可通过干扰病毒衣壳组装间接影响脱壳;流感病毒 M2 抑制剂也可通过阻断离子通道,抑制病毒核衣壳释放核酸(脱壳过程)。
- 靶向基因组复制与转录阶段(6 分)
- 作用靶点:病毒特异性酶(逆转录酶、RNA 聚合酶、DNA 聚合酶、整合酶等)。
- 作用机理:通过抑制病毒核酸合成相关酶的活性,阻断病毒基因组复制或转录,是目前抗病毒药物最主要的作用类别。
- 实例:
① 逆转录酶抑制剂(抗 HIV、HBV):齐多夫定(AZT)作为核苷类逆转录酶抑制剂(NRTIs),模拟脱氧核苷,掺入病毒 cDNA 链中,终止链延伸;依非韦伦(EFV)作为非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTIs),直接结合逆转录酶活性中心,抑制酶功能;
② RNA 聚合酶抑制剂(抗丙肝、流感):索磷布韦(Sofosbuvir)靶向丙肝病毒(HCV)NS5B RNA 聚合酶,抑制 HCV 基因组 RNA 复制;奥司他韦(Oseltamivir)的活性代谢产物抑制流感病毒神经氨酸酶,间接影响病毒 RNA 复制后的组装释放,同时可抑制病毒 RNA 聚合酶的部分功能;
③ 整合酶抑制剂(抗 HIV):拉替拉韦(Raltegravir)抑制 HIV 整合酶,阻止前病毒 DNA 插入宿主基因组。
- 靶向翻译阶段(2 分)
- 作用靶点:病毒特异性翻译起始因子或核糖体结合位点。
- 作用机理:抑制病毒 mRNA 与宿主核糖体结合,或阻断病毒蛋白合成的起始过程。
- 实例:干扰素(IFN)通过诱导宿主细胞产生抗病毒蛋白(如 2'-5' 寡腺苷酸合成酶),降解病毒 mRNA,抑制病毒蛋白翻译,属于广谱抗病毒机制。
- 靶向组装与释放阶段(3 分)
- 作用靶点:病毒组装相关蛋白、释放相关酶(如神经氨酸酶)。
- 作用机理:抑制病毒结构蛋白组装形成核衣壳,或阻止子代病毒从宿主细胞释放。
- 实例:
① 抗流感病毒药物奥司他韦(Oseltamivir):抑制流感病毒神经氨酸酶,阻止病毒从感染细胞表面释放,减少子代病毒扩散;
② 抗 HIV 药物利托那韦(Ritonavir):作为蛋白酶抑制剂,抑制 HIV 蛋白酶对 Gag-Pol 前体蛋白的切割,阻止病毒核心颗粒成熟组装,释放的病毒无感染性。
抗病毒药物的研发核心是 “特异性”—— 需精准区分病毒与宿主细胞的分子差异(如病毒逆转录酶 vs 宿主 DNA 聚合酶),避免广谱抑制导致的宿主毒性。目前研究热点包括 “广谱抗病毒药物”(如靶向病毒保守区域的药物)、“联合用药”(如 HIV 鸡尾酒疗法,同时抑制多个增殖阶段,减少耐药性),以及 “新型抗病毒策略”(如 RNA 干扰、单克隆抗体药物),这些方向均基于病毒增殖周期的核心机制,为抗耐药病毒感染提供了新途径。
- 严格遵循 “病毒增殖周期阶段→药物作用靶点→机理→实例” 的逻辑框架,层层递进,覆盖全周期关键环节;
- 每个机理均搭配经典药物实例,结合具体病毒类型,理论与实践结合,体现对药物研发逻辑的理解;
- 结尾延伸至当前研究热点,体现学术前沿视野,符合博士研究生对病毒学应用研究的深度要求;
- 表述专业规范,关键酶、药物名称、病毒蛋白等术语精准,无逻辑漏洞。
- 重点记忆病毒学核心术语的英文缩写与中文译名对应(如 PRNT、HBsAg),避免翻译偏差;
- 解析需包含 “定义 + 核心特征 / 原理 + 应用 / 意义”,确保信息完整,不遗漏关键属性;
- 建立术语分类记忆库(如检测技术类、病毒结构类、酶类),结合机制理解记忆,避免死记硬背。
- 按 “时间顺序”(如生活周期)或 “逻辑顺序”(如定义 - 原理 - 步骤)组织答案,步骤清晰,关键分子与酶类无遗漏;
- 突出核心调控节点(如逆转录病毒的整合步骤),体现对过程本质的掌握;
- 语言简洁专业,避免冗余表述,符合学术简答题 “精准高效” 的答题要求。
- 答题需覆盖 “背景 - 机制 - 效应 - 意义”,形成完整逻辑链(如 Tc 细胞杀伤需包含激活、杀伤、后续效应);
- 深化分子机制细节,明确关键分子的相互作用(如穿孔素 - 颗粒酶的协同作用),避免泛泛而谈;
- 结合免疫网络(如细胞因子的作用),体现对病毒与宿主免疫相互作用的系统理解。
- 严格遵循 “总 - 分 - 总” 结构,先明确核心结论,再分点展开,最后总结延伸;
- 分点论述时需 “机理 + 实例” 结合,用经典药物或病毒模型支撑观点,增强说服力;
- 结尾关联学术前沿(如新型抗病毒策略),体现对学科发展动态的关注,提升答题深度。
通过系统利用真题资料和科学的备考方法,考生可高效提升考博病毒学综合能力,助力顺利上岸中国疾控中心博士研究生。