病毒101
狂犬病、唇疱疹和COVID-19有什么共同之处?它们都是由病毒感染引起的。
从人类最早的进化起源开始,病毒就与人类共存,甚至更早。到目前为止,科学家已经确认了至少219种能引起人类疾病的病毒,每年还会发现更多的病毒。1
这个数字可能只是我们这个世界上存在的病毒数量的冰山一角。根据最近的估计,仅在哺乳动物纲内就存在至少32万病毒。2感染鸟类、爬行动物和植物的病毒种类更多。据估计,地球上的病毒数量是宇宙恒星数量的1000万倍。3.
狂犬病、唇疱疹和COVID-19有什么共同之处?它们都是由病毒感染引起的。
从人类最早的进化起源开始,病毒就与人类共存,甚至更早。到目前为止,科学家已经确认了至少219种能引起人类疾病的病毒,每年还会发现更多的病毒。1
这个数字可能只是我们这个世界上存在的病毒数量的冰山一角。根据最近的估计,仅在哺乳动物纲内就存在至少32万病毒。2感染鸟类、爬行动物和植物的病毒种类更多。据估计,地球上的病毒数量是宇宙恒星数量的1000万倍。3.
病毒是微小的颗粒,比细菌小得多,细菌是微小的单细胞生物。单个病毒被称为病毒粒子,它由RNA或DNA基因组组成,包裹在被称为衣壳的蛋白质外壳中。有些病毒也被包裹在一层外脂膜中,称为包膜。病毒不能自己繁殖。相反,它们会劫持宿主细胞,迫使其开始复制病毒。
在发现细菌后,科学家们花了两个多世纪的时间才确认并确认病毒的存在,因为它们太小,用早期的显微镜是看不见的。在19世纪90年代,科学家们意识到有些病原体是不可过滤的——也就是说,它们会通过设计用来捕捉细菌的过滤器。因为它们能通过这些过滤器,一些科学家认为病毒是一种液体毒药。但多年来,新的成像技术,尤其是电子显微镜,使我们能够看到这些微小的病毒颗粒。
病毒是一种非活粒子,它强迫活细胞产生新的病毒副本。当病毒遇到活的宿主细胞时,它附着在细胞上,可以通过融合到细胞的外膜进入细胞,或者被吞噬到细胞的核内体(取决于病毒的类型)。不管怎样,一旦融合发生,病毒就会释放DNA或RNA。然后它迫使宿主细胞利用自己的复制过程开始复制病毒的遗传物质和病毒蛋白质。这些元素然后组装成新的病毒粒子,这些病毒粒子从细胞中释放出来,寻找新的细胞宿主来入侵。
这种病毒式的接管非常有效。事实上,每个被感染的宿主细胞都变成了一个高效的工厂,依靠病毒,可以制造多达一百万个新的病毒粒子。4每个感染了流感病毒的细胞会产生多达10,000个新的病毒粒子——但总的来说,一个感染了流感病毒的人在短短几天内体内就会产生多达100万亿个流感病毒。3.
一般来说,病毒对于它们能感染的细胞和宿主的类型是非常特定的。位于衣壳内的病毒蛋白必须与目标宿主细胞内的受体分子相匹配——就像一把锁上的钥匙。这就是为什么一些人类病毒只能攻击呼吸道内的细胞,而其他病毒则会攻击肝脏、大脑内膜或血细胞。病毒进入细胞所需要的特定的锁和键结合,也是为什么病毒很难从一个宿主库跳到另一个宿主库(例如,从蝙蝠转移到人类)的原因。
病毒感染可以引起独特的症状,比如感冒时明显的咳嗽和充血,或者病毒性脑膜炎引起的头痛和脖子僵硬。但是,仅仅根据症状很难诊断出病毒感染。这是因为许多病原体会导致类似的重叠症状。例如,咳嗽是由COVID-19还是流感引起的?还是别的?
实验室检测是确定哪种病毒造成了令人不安的症状的唯一途径。许多诊断测试已被开发出来,以检测病毒、病毒抗原或机体在对抗病毒感染时产生的特定抗体的存在。
一次检测一种病毒是一个缓慢而费力的过程。一旦一种疑似病毒被排除,就必须检测下一种可能的病毒。另一方面,2020年欧洲杯夺冠 通过BioFire,实验室可以快速检测多种病毒和其他潜在病原体。的BioFire®FilmArray®面板对广泛的潜在病原体提供快速和准确的答案,从传染病诊断中排除猜测。
例如,BioFireCOVID-19解2020欧洲杯官方平台决方案针对几种可导致呼吸道疾病的病毒和细菌,包括SARS-CoV-2(导致COVID-19的病毒)、流感病毒、几种致冷病毒和导致百日咳的细菌等。
对大量可能的病原体迅速作出回答,可能使医生能够更快地让病人接受适当的治疗。在病毒感染的情况下,这可能意味着治疗症状(如发烧),同时患者的免疫系统工作对抗病毒。抗生素对治疗病毒无效,而抗病毒药物只能用于治疗少数特定的病毒。
在科学家首次发现病毒大约120年后,我们仍在研究这些微小粒子。毫无疑问,在未来几十年里,我们对病毒的认识以及如何对抗病毒将会取得重大进展。
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