病毒学

以病毒作为研究对象的新兴学科
病毒学(virology)是以病毒(virus)这一特殊的生命形态为研究对象的自然科学。[1]病毒学的发展在很大程度上依赖于实验技术和实验体系的发展。病毒学发展史实际上就是研究病毒的实验工具和实验体系发展史。病毒学实验技术的发展,开创了病毒学研究的一个全新领域。[5]
病毒(virus)是一类体积微小,无细胞结构,只含一种核酸(DNARNA),严格活细胞内寄生,以复制方式进行增殖的非细胞型微生物。病毒的基本结构包括核心(core)和衣壳(capsid),可依据宿主性质、宿主性质等不同标准进行分类。[6]其主要通过吸附、侵入、脱壳、生物合成、装配与释放五个阶段来进行复制循环,并具有一定的遗传性和变异性。[7]常见病毒有人免疫缺陷病毒(HIV)、SARS冠状病毒肝炎病毒等。[8]19世纪中叶,随着显微镜的发明,人们逐渐接受了细菌、真菌等微生物。到19世纪后期,病原发生学说已经十分普及,亨勒的学生罗伯特·科赫(Robert Koch),提出了著名的科赫法则(Koch's postulate),也称为亨勒-科赫法则(Henle-Koch postulate)。[4]1892年,以俄国学者伊万诺夫斯基(Ivanovsky)发现烟草花叶病毒为标志,开启了病毒学的研究历程。1901年美国学者里德(Reed)等人发现的黄热病毒,是第一个被发现的人类病毒。[9]病毒学作为一门独立的生物学科,出现于20世纪50年代。[4]进入21世纪,随着新一代测序和生物信息学等技术的发展,大大加快了新病毒的发现过程。过去一个病毒的发现往往需要十几年或更长的时间,利用宏基因组或转录组学等分析技术,人类已发现一千多种新的RNA病毒。[9]
病毒学发展历程大体上可分为病毒病的认识阶段、病原研究阶段、病毒性质的研究阶段、病毒分子生物学研究阶段,[1]于20世纪50年代被确立为一门独立的生物学科。进入21世纪,科研人员开发了新一代测序和生物信息学等技术,以加速病毒学的研究进程。随着研究的日益深入,病毒学已经派生出多种分支学科,如医学病毒学、兽医病毒学等。病毒学在疫苗研究、抗病毒药物、病毒载体与基因治疗、生物农药等方面对人类的健康研究做出巨大贡献。[4]

病毒学发展史

病毒的发现