病毒對人體有益嗎？

講到病毒, 就會讓人聯想到許多令人感到無奈的疾病, 如埃博拉出血熱、艾滋病、禽流感等。還有更陰險的病毒, 感染後會病變成為腫瘤!那麼, 病毒能不能給人類提供幫助呢?

傳遞遺傳物質病毒載體是分子生物學研究中的一種常用工具, 利用病毒的外殼, 科學家可以把遺傳物質裝在裡面送入到細胞內。這樣做的好處是:由於病毒有很強的特異性, 只能進入特定的細胞, 病毒外殼扮演的就是快遞包裹的外包裝和收發信息, 保證遺傳物質安全無誤地送達。

病毒載體可用於生命科學的基礎研究, 也可用於基因治療—就是把正常的基因轉入到基因有缺陷的病人體內, 使遺傳病痊癒。病毒載體也可以用於疫苗。

病毒載體不是天然的病毒, 可以把它們理解為一類「人工病毒」:天然病毒的殼, 攜帶著部分人工甚至全部人工的「芯」。最常見的病毒載體可以使用慢病毒、反轉錄病毒、腺病毒或腺伴隨病毒的殼, 分別稱為慢病毒載體、反轉錄病毒載體、腺病毒載體等。

病毒的結構非常簡單, 通常是由兩部分組成:蛋白質外殼和其中的遺傳物質——核酸。有的病毒, 在蛋白質外殼的外面, 還包了一層被膜。

消滅細菌

噬菌體治療:這是一種利用噬菌體來對抗細菌感染的方法。細菌也會受到病毒的攻擊, 專門攻擊細菌的病毒, 人們稱它們為「噬菌體」。我們知道, 對付細菌感染的常用方法是抗生素治療, 但抗生素在殺死病菌的同時會大量殺死人體內的有益細菌。噬菌體治療就完全沒有這方面的副作用, 因為噬菌體的特異性特別高, 它們只殺死特定的細菌, 對人體和別的細菌是完全無害的。

殺死癌細胞

癌症治療:以毒攻毒?用病毒治療癌症?聽上去不可思議, 但的確是真的!目前這種方法還停留在實驗室里, 在動物身上已經取得了成功, 用於人類則只有少數幾個成功的病例。例如, 醫生運用麻疹病毒成功治療了美國明尼蘇達州49歲埃霍爾茨的骨髓瘤。雖然這一療法還很不成熟, 但為人類戰勝癌症提供了新的思路。

病毒的強大識別能力同樣可以幫助它們識別癌細胞和正常細胞。廣州中山大學科研人員發現天然的溶瘤病毒M1, 能選擇性地感染並殺傷包括肝癌、結直腸癌、膀胱癌、黑色素瘤在內的多種體外培養的癌細胞, 而對正常細胞秋毫無犯。

研製新疫苗

你知道嗎, 用病毒可以製備疫苗。也就是說, 用某一種病毒進行減毒或滅活處理後, 製成疫苗, 可防治該病毒帶來的疾病。例如, 把流感病毒製成疫苗, 以防止流感肆虐。

不僅如此, 科學家最近發現, 人體感染皰疹病毒後, 居然能獲得對黑死病的免疫能力。皰疹病毒是一種常見的病毒, 而黑死病是一種傳染性非常強的致死性疾病, 在中世紀曾導致歐洲人口減少四分之一, 並且黑死病的現有疫苗效果不佳。病毒的這個特點為人們研製一些對付致死疾病的疫苗提供了很好的素材。

製作疫苗時, 要先把病毒種到孵化了一段時間的雞蛋里培養, 使病毒數量增加;然後再收回病毒, 滅活後做成疫苗。由於涉及危險的致病病毒, 生產過程要嚴格防止病毒的泄漏和擴散。

你知道嗎病毒有多小?

病毒非常小, 小到什麼程度呢?人的身高一般用米或厘米來表示, 而病毒學家通常用納米這個單位來描述病毒的大小。1納米相當於1米的十億分之一。最小的病毒是一種植物病毒——雙粒病毒, 直徑為18~20納米;最大的病毒是痘病毒, 直徑也不過300~450納米。也就是說, 把2000個痘病毒首尾相接排列起來長度也不超過1毫米;1立方毫米的空間可以容納的痘病毒數量超過400億個。

病毒的形態多種多樣:有的呈桿狀或絲狀, 有的呈規則的正二十面體狀, 有的則呈複雜的對稱狀。科學家是怎麼研究病毒的?病毒這麼小, 要藉助電子顯微鏡研究。但有很多病毒會給研究者帶來生命危險, 那可怎麼辦呢?

科學家把病毒按照生物安全等級分成4級, 第4級是最危險的, 例如埃博拉病毒。要研究這一類病毒, 所需防護工作也是最嚴格的。通常, 研究埃博拉病毒是在特殊的實驗室——BSL-4高密閉實驗室里進行的。在該實驗室內, 研究人員穿得像航天員, 在最中心的核心區里做研究, 那裡的氣壓低於大氣壓, 以防止病毒逃逸。而到達核心區之前, 研究人員必須經過更衣區、過濾區、緩衝區、消毒區, 跨過一重重的安全隔離門。

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