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病毒和细菌受理化因素作用后失去感染性,称为灭活(inactivation)。 多数病毒比细菌更容易被灭活。这也使得病毒的长期保存通常比细菌的保存更困难。
可导致病毒灭活的理化因素:
(一) 物理因素
1) 温度
对病毒的感染性有不利影响的最主要环境因素是温度。
大多数病毒耐冷不耐热,对热不稳定。55—60℃,通常在数分钟内,病毒的衣壳蛋白就会发生变性,使病毒失去感染能力。这可能是因为此时的病毒已失去了对正常细胞的吸附能力和/或脱衣能力。
大多数病毒(包括狂犬病毒)的半寿期在60℃以秒计,37℃以分钟计,20℃以小时计,4℃以天计,—70℃以月计,-196℃以年计。
有囊膜的病毒比裸露的20面体病毒对热的稳定性更差;某些有囊膜的病毒,如狂犬病毒和呼吸道合胞病毒,在冻融过程中也可以被灭活;其原因可能是冰结晶破坏病毒体的结果。
即使是在哺乳动物的正常体温(37-38.5℃)下,也可能使某些病毒灭活,因此病毒必须低温保存。
如要将病毒保存一天左右,则4℃通常是令人满意的温度;但若要保存更长时间,就需要在0℃以下保存。
在实验室,常需要保存有活力的病毒毒种多年。以下两种方法可以达到这一目的:
(1) 迅速冰冻:将小量病毒悬浮在含有保护蛋白质的液体和(或)二甲亚砜中,然后保存于干冰温度和某些超低温冰箱的温度(-70℃),在液氮温度(-196℃)则可更长时间保持其感染性。
冻融,特别是反复冻融可使许多病毒灭活。因此,为长期保存病毒,应尽快低温冷冻,并且避免不必要的冻融。
(2) 冰冻干燥:将冰冻的病毒悬液在真空下脱水,然后保存于4℃或—20℃。冰冻干燥品即使在环境温度下也可显著地延长病毒的生命力。
2) 离子环境和pH
等渗和生理pH 环境有利于病毒的保存。一般来说,大多数病毒在pH 6-8的范围内比较稳定,而在pH 5.0以下或者pH 9.0以上容易灭活。
但各种病毒对pH的耐受能力有很大不同,某些病毒对离子环境和pH范围有较宽的耐受性。如肠道病毒在pH 2.2环境中其感染性可保持24 h,披膜病毒则在pH 8.0以上的碱性环境中仍能保持稳定。但某些有囊膜的呼吸道病毒(如鼻病毒)在pH 5.3时即可被迅速灭活。因此,病毒体对pH 的稳定性常被用于病毒鉴定的指标之一。
3) 辐射
电离辐射中的γ射线和X射线以及非电离辐射中的紫外线都能使病毒灭活。有些病毒,如脊髓灰质炎病毒等经紫外线灭活后,若再用可见光照射,因激活酶的原因,可使灭活的病毒复活,故不宜用紫外线来制备灭活病毒疫苗(灭活疫苗,如人用狂犬病灭活疫苗是用甲醛、β--丙内酯等化学试剂进行灭活,每批产品都要经多次严格验证,可确保不会出现“病毒复活”)。
(二)化学因素
不同的化学试剂都可灭活狂犬病毒,包括脂溶剂、季铵、漂白剂和肥皂溶液(实际应用于被疯狗咬伤伤口的冲洗和消毒以预防狂犬病)。苯酚、甲醛、β-丙内酯,乙酰基乙烯亚胺也能杀死病毒(实际应用于在疫苗生产过程中对病毒进行灭活)。
1) 脂溶剂
有包膜病毒对脂溶剂非常敏感。乙醚、氯仿、丙酮、阴离子去垢剂(如脱氧胆酸钠)等均可使有包膜病毒快速灭活。
因此,在实验操作过程中,考虑到要保存病毒的活力时应避免使用这些试剂。另一方面,病毒学工作者常用去污剂溶解病毒囊膜,释放病毒蛋白用作疫苗或用于化学分析。对脂溶剂的敏感性也可用作鉴定新分离病毒的初筛,特别是被虫媒病毒学家所常用。
2)氧化剂、卤素、醇类
病毒对各种氧化剂、卤素、醇类物质敏感。H2O2、漂白粉、高锰酸钾、甲醛、过氧乙酸、次氯酸盐、酒精、甲醇等均可灭活病毒。
3)抗生素
病毒对抗生素不敏感,因此用抗生素进行病毒灭活是无效的。在病毒分离时,标本用抗生素处理或在培养液中加入抗生素可抑制标本中的杂菌生长,有利于病毒分离。
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GMT+8, 2024-12-23 10:55
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