《病毒学原理:分子生物学、致病机制和控制》评介

——(Principles of Virology:Molecular Biology, Pathogenesis, and Control)

 

作 者: S.J.Flint,博士 美国普林斯顿大学分子生物学系教授

L.W.Enquist,博士 美国普林斯顿大学分子生物学系教授

R.M.Krug,博士 美国新泽西州罗格斯大学分子生物学和生物化学系教授

V.R.Racaniello,博士 美国哥伦比亚大学医学院微生物系教授

A.M.Skalka,博士 美国Fox Chase 癌症研究中心癌症研究所

出版社: American Society Microbiology

索书号: 58.679/p957/2000

藏书点: 武大外教中心

 

2003年春,一场突如其来的SARS风暴将中国和世界许多国家卷入一片恐惧之中,一时间相关的报道和宣传铺天盖地,真正让普通的老百姓开始去了解和认识病毒这个生物学实体。其实,病毒很早并且一直存在于我们的周围,早在四百多年前人类对狂犬病这种病毒病就有明确记载,虽然当时的科学技术还没有能力解释究竟是怎样的生物实体引起了狂犬病。

相对来说,病毒学是一门比较年轻的学科,从病毒的发现到现在仅有百余年的研究历史。 1886年,在荷兰工作的德国人麦尔(Mayer)把患有花叶病的烟草植株的叶片加水研碎,取其汁液注射到健康烟草的叶脉中,能引起花叶病,证明这种病是可以传染的,并认为是由细菌引起的。1892年,俄国的伊万诺夫斯基(Ivanovski)重复了麦尔的试验,而且进一步发现,患病烟草植株的叶片汁液,通过细菌过滤器后,还能引发健康的烟草植株发生花叶病。这种现象说明,治病的病原不是细菌,生活在巴斯德的细菌致病说的极盛时代,伊万诺夫斯基未能做进一步的思考,仍认为是由于细菌产生的毒素而引起。1898年,荷兰细菌学家贝杰林克(Beijerinck)在得到麦尔和伊万诺夫斯基的观察结果的基础上,把烟草花叶病株的汁液置于琼脂凝胶块的表面,发现感染烟草花叶病的物质在凝胶中以适度的速度扩散,而细菌仍滞留于琼脂的表面。从这些实验结果,贝杰林克指出,引起烟草花叶病的致病因子不是细菌,而是一种新的物质,称为“有感染性的活的流质”,并取名为病毒,拉丁名叫“Virus”,由此,病毒被发现,病毒学也随之诞生。

病毒是微生物的重要组成部分,研究病毒的科学叫做病毒学。病毒学是微生物学中的重要领域,是具有相当独立性的分支学科。虽然病毒可以像没有生命的蛋白质那样成为结晶,并长期保存,但它能够繁殖并且能够变异,所以病毒被认为是最简单的生命形态。由于它的结构简单和常常来去踪迹难寻,所以是生命世界中迄今发现得最少,也是人类最难驾驭的一类。当人类战胜了大多数细菌和真菌病害之后,对人类、家畜和植物危害最严重,而且最难控制的就是各种病毒。有关病毒的知识是微生物学知识中的不可缺少的部分,病毒学这门学科也成为生物学专业中不可或缺的分支学科。

在众多的国际知名高校里,这本《病毒学原理》都被作为指定教材使用,它很好的定义并描绘了动物病毒生物学基本原理。动物病毒是病毒世界的重要部分,而其中又有大量的感染性病毒,这些病毒有引起疾病的能力,它们也是众多科学家关注的焦点。然而,病毒的发病机制是千变万化的,甚至大多数的病毒感染是沉默的,不表现为外部的疾病症状。此外,病毒的感染并不是一个能通过宿主的表观现象来确认的简单过程,而是非常复杂的高度体内相互作用的严格调控的系统。动物病毒的生物学变异和它们与宿主的多方面关系在本书中得到了详细的定义、描述和解释。本书主要由三部分组成:病毒学基础、病毒的分子生物学、病毒的发病机制和病毒的调控和进化,每一部分为一章,每章又由多个分节组成,内容的组织清明了。另外,每一章的结尾都附有本章内容相关的书籍、综述文章、研究文章的目录,内容中的一些特殊试验也标注了参考文献,并且用彩色框架突出了背景信息、定义和对特殊试验的讨论。本书最后的附件向我们提供了大量有利于更好的学习和了解病毒世界的重要信息。附件一简明的描述了一般病毒在细胞中的生殖周期,附件二则总结了一般病毒感染人类的致病机制,以及各个类别的病毒的主要特征、与它们相关的疾病特征、它们的流行病学等等。下面分别介绍各部分的主要内容。

第一部分,病毒学基础,包含前两章。第一章是对病毒学领域的简单介绍并讨论了病毒是如何分类的。重点介绍了病毒学发展中的重要的历史事件。第二章介绍了病毒的一般的实验室研究方法。

第二部分,病毒的分子生物学基础,主要包含 3~13章,这部分回顾了病毒感染宿主细胞的分子过程。第三章详细介绍了Baltimore分类系统,以便读者了解病毒的七个主要基因类型,在后面的阅读中能更清晰病毒的基因复杂性。这部分的其它十章则介绍了病毒基因组的组成,从病毒基因的复制和mRNA的合成角度概述了病毒的类别,讨论了病毒结构的主要原则,指出病毒粒子是病毒基因组的运载工具,同时还介绍了病毒如何完成在细胞中的生殖周期的分子过程。

第三部分,病毒的治病机制及治疗控制,主要包含最后七章,这部分重点介绍了病毒和它们的宿主组织相互作用的相关内容以及如何治疗和控制病毒感染。第十四章是对病毒致病机制的深入研究的基础,主要介绍了包括病毒在宿主中的传播,病毒的毒力和流行病学等的基本概念。病毒感染宿主后会遇到宿主的免疫反应,同时,这种免疫反应又诱导病毒产生相应的变异来抵抗宿主的自卫。在第十五章中这种动力学的相互作用被清的解释。第十六章介绍了当宿主免疫系统出现疏忽,便可能发生细胞转化和肿瘤生成。另一方面,一旦病毒在宿主细胞中站稳脚,它们便维持与宿主的不同的相互关系,第十七章对该部分进行了详细的介绍。第十八章则介绍了,当机体被一些特殊病毒(如 HIV),感染后,由于这些病毒直接靶向免疫系统,会造成免疫系统的瘫痪,而使机体出现严重的病症甚至死亡(如AIDS)。第十九章讨论了如何治疗和控制病毒感染。最后一章,本书向读者摆出了两个重要事实:已有的病毒在不断的进化;新的病毒又在不断的出现,这将意味着病毒学和公共卫士的未来将越来越艰巨。

病毒学本身是一门复杂的学科,目前很少有其它书籍能像本书一样深入浅出,将丰富的内容清地展现出来。并且本书由众多著名的专家编写,这让我们有足够的信心相信这本书中概念的精确性和信息的前沿性。这本书可以说是病毒学及其相关课程的最好的教科书,它既可以作为精读教材,也可以作为泛读教材或者作为参考书籍。本书恰当的将病毒分类,使本书能完整而清晰的将病毒的复杂繁多的复制方式及其与宿主细胞的关系呈现给读者,将有利于他们掌握病毒的生物学原理,有利于了解病毒和机体相互作用的方式,有利于了解机体对病毒感染的各种反应,更有利于寻找治疗和控制病毒感染的方法。值得一提的是,本书在每个章节结尾给出了相应的参考文献的详细信息,这对进一步的研究来说是相当好的资源。

这本书非常适合作为生物学专业和医学专业的高年级本科生、研究生进行病毒学基础学习,也是微生物学家,分子生物学家和医生青睐的病毒学基础读物,

 

本书目次:

第一部分 病毒学

第一章 病毒学基础

第二章 病毒的培养、检测和基因分析

第二部分 病毒的分子生物学

第三章 病毒的结构

第四章 病毒吸附宿主细胞

第五章 病毒进入宿主细胞

第六章 基因组的复制和RNA病毒的mRNA的产生

第七章 逆转录病毒的标志:逆转录和整合

第八章 转录策略:DNA模板

第九章 DNA病毒基因组的复制策略

第十章 病毒前体mRNA的成熟

第十一章 病毒基因表达的翻译控制

第十二章 组装序曲:细胞内转运子代病毒组分

第十三章 病毒的组装、释放和成熟

第三部分 病毒的致病机理和控制

第十四章 当病毒的进攻遇上宿主的反抗

第十五章 感染的模式:优雅的平衡

第十六章 病毒转化和肿瘤发生

第十七章 病毒的治病机制

第十八章 由病毒引起的人类的免疫缺陷

第十九章 预防和控制病毒性疾病

第二十章 病毒的进化和新病毒的产生

 

                       (武汉大学生命科学学院 唐娟杰)