SARS，這場(chǎng)突如其來(lái)的瘟疫，讓國(guó)人初次相識(shí)了冠狀病毒，也對(duì)病毒倍加關(guān)注起來(lái)。說(shuō)起病毒，其實(shí)每個(gè)人都不陌生，除了在人類流行的病毒引發(fā)的疾病外，小麥的叢矮病和黃矮病、煙草花葉病、豬瘟、雞瘟等等也都是病毒在造孽。事實(shí)上，人類的傳染病有75％是由病毒引起的。

那么，世界上到底有多少病毒呢?它們又是怎樣存活的呢?

如果一種病毒是部隊(duì)里的一名士兵的話，它的家族成員總數(shù)相當(dāng)于一個(gè)旅

我們知道，在中學(xué)生物課本中，有兩個(gè)概念，一個(gè)是原核生物，一個(gè)是真核生物。前者包括細(xì)菌、藍(lán)藻、原始綠藻等沒有明顯細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的單細(xì)胞低等生物；后者是有多細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生命體，包括真菌、原生生物，以及人們熟悉的植物和動(dòng)物，譬如蘑菇、松樹、水杉、老鼠、金絲猴、人等等?？茖W(xué)家將這兩大部類的生命體劃分為原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和動(dòng)物界5個(gè)界。那么，病毒是否也在其中呢?這要從人們認(rèn)識(shí)病毒，以及人類戰(zhàn)勝病毒的歷史中才能更透徹地看消楚。

在人類真正認(rèn)識(shí)和分離出病毒之前，當(dāng)時(shí)的醫(yī)生將這類病列為不治之癥，中醫(yī)則認(rèn)為是疫病(流行病)，并將其中的一類稱之為瘟疫(例如，此次的SARS)。

1676年，列文·虎克發(fā)明和制造了一個(gè)具有放大270-300倍的簡(jiǎn)單光學(xué)顯微鏡。之后，他觀察了軟木塞的結(jié)構(gòu)，提出了cell(小室)，也就是中文的“細(xì)胞”這一名詞。他還觀察了雨水、牙垢、污水等，發(fā)現(xiàn)了許多“小生命”。以后，由于更為先進(jìn)的復(fù)式光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn)，人類才得以了解更多的微生物。也正因此使得生物學(xué)研究進(jìn)入細(xì)胞水平，從前所未有的精細(xì)層面更深入地揭示生命現(xiàn)象成為可能，使促進(jìn)微生物與細(xì)胞學(xué)等新興學(xué)科得以發(fā)展有了可能。

以后，人們認(rèn)識(shí)的微生物越來(lái)越多，并將其細(xì)分為細(xì)菌等類。細(xì)菌非常微小，常用微米為單位來(lái)測(cè)量其大小，一般要用中學(xué)實(shí)驗(yàn)室中都配備的光學(xué)顯微鏡放大幾百倍甚至幾萬(wàn)倍才能看見。細(xì)菌是有完整細(xì)胞結(jié)構(gòu)的微小生命體。常見的球菌直徑在0．5-2微米。桿菌一般長(zhǎng)1-5微米，寬0．5-1微米。1微米等于10-6米(1／100萬(wàn)米)。

病毒的發(fā)現(xiàn)比細(xì)菌的發(fā)現(xiàn)晚得多。早在18世紀(jì)，英國(guó)醫(yī)生琴納發(fā)明了種牛痘的方法用于預(yù)防和治療天花，20世紀(jì)巴斯德用免疫方法對(duì)狂犬病進(jìn)行了預(yù)防和治療，但他們都投有發(fā)現(xiàn)病毒，人類也沒能揭開病毒的神秘面紗。

1892年，俄國(guó)生物學(xué)家伊凡諾夫斯基間接證明了煙草斑紋病病毒的存在，首次分離出了病毒顆粒。由于他在實(shí)驗(yàn)中采用了“細(xì)菌陶土過(guò)濾器”以便獲得“無(wú)菌的汁液”，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)仍能使煙草染病，因此人們稱這種微小生命體為“濾過(guò)性病毒”，簡(jiǎn)稱“病毒”。1935年，煙草花葉病毒被分離出來(lái)，并且被純化為結(jié)晶。從此，人們才完全肯定，病毒和細(xì)菌完全不同：病毒能成為結(jié)晶，說(shuō)明不是細(xì)胞；病毒能通過(guò)細(xì)菌過(guò)濾器，說(shuō)明比細(xì)菌更小。以后，由于放大倍數(shù)大大高于光學(xué)顯微鏡的電子顯微鏡的出現(xiàn)，人們才算真正“看到了”病毒，才初識(shí)了病毒的“廬山真面目”。

目前，人類已經(jīng)查清的病毒有4000多種，分屬于71科，11個(gè)亞科，164屬?！胺N”是生物學(xué)上的分類單位，也就是結(jié)構(gòu)、特征、生存方式等都非常接近的一個(gè)類群。一個(gè)類群又“下轄”數(shù)量眾多的個(gè)體。這好比“種”是一個(gè)教學(xué)班，班里可能有10名同學(xué)，也可能有60名甚至更多的同學(xué)。如果我們把病毒的一個(gè)種暫且看成是一名士兵的話，那么它的家族成員的總數(shù)不亞于一個(gè)旅。如果按照病毒的個(gè)體計(jì)算或者進(jìn)行考察，病毒在世界上就是“四海之內(nèi)皆‘親戚”’，天涯海角無(wú)所不在了。這也就難怪有的科學(xué)家提出，在動(dòng)物界、植物界等5界之外再加設(shè)一個(gè)病毒界，使整個(gè)生物界的分類體系由“五界說(shuō)”改為“六界說(shuō)”了。

那么，病毒有多大呢?這樣微小又極為簡(jiǎn)單的生命體在自然界是如何生存與繁衍后代的呢?

病毒是體積微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、遺傳物質(zhì)單一，并只能嚴(yán)格在敏感或細(xì)胞中復(fù)制的非細(xì)胞微生物

原來(lái)，衡量病毒的長(zhǎng)度單位是納米，與當(dāng)前媒體中常常出現(xiàn)的“納米技術(shù)”說(shuō)到的計(jì)量單位相同。納米是10-9米(1／10億米)。換句話來(lái)說(shuō)，如果把病毒放大到北京工人體育場(chǎng)那么大的倍數(shù)，它才相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的橫斷面那么大。這只是一個(gè)概念的一個(gè)方面。另一含義是，1微米等于1000納米。也就是說(shuō)，把病毒放大1000倍，它才相當(dāng)于細(xì)菌那么大。

由于病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能單獨(dú)生存在大自然中，只能借助在細(xì)菌、真菌、動(dòng)物、植物和人體內(nèi)的細(xì)胞中才能存活。按照被侵染的生命體不同病毒分為細(xì)菌病毒、真菌病毒、植物病毒、動(dòng)物病毒，以及侵染人類的病毒。

經(jīng)過(guò)科學(xué)家們長(zhǎng)期的研究，現(xiàn)在我們知道，病毒的大小不一。它們家族中的“大個(gè)子”，譬如皰疹病毒為120。200納米，痘病毒為300納米，絲狀病毒為80x13-2000納米。它們家族中的“小個(gè)子”，譬如微小DNA只有18—26納米，小核糖核酸為20-30納米，引發(fā)脊髓灰質(zhì)炎的病毒和鼻病毒只有20-30納米?？吹竭@里，有興趣的讀者可以計(jì)算一下它們之間的差距，也可以與細(xì)菌作一下比較。這次引發(fā)SARS流行的冠狀病毒，從公布的照片看，直徑約為60納米大小，而冠狀病毒科的病毒一般在80-160納米。在確定$ARS為冠狀病毒為一個(gè)新種的過(guò)程中，被排除的副粘病毒大小為100-300納米。

病毒不僅大小不一，形狀也各不相同?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，多數(shù)病毒的“體型”為球形和近似球形，少數(shù)為子彈形、磚塊形。專門侵染細(xì)菌的病毒——噬菌體為蝌蚪形，而植物病毒多為桿狀。冠狀病毒由于外層的突起(蛋白質(zhì))形如帝皇的王冠而得名。有報(bào)道說(shuō)，冠狀病毒科已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的病毒有600多種，絕大多數(shù)侵染動(dòng)物與家畜，如豬、雞、鼠、貓、家鴿、鴨、鳥、鰻等，但在人體內(nèi)僅發(fā)現(xiàn)2種，而且在此之前均沒有在人群中引起流行病。

病毒雖然“體形”各異，但是構(gòu)造并不復(fù)雜，位于中心的是DNA或RNA(二者之一)，包裹在其外面的是蛋白質(zhì)“外套”。DNA或，RNA就是病毒的基因組，貯藏有病毒“生老病死”、“生長(zhǎng)發(fā)育”等生命活動(dòng)的全部信息。引發(fā)SARS的冠狀病毒只有RNA，包括我國(guó)在內(nèi)的11個(gè)國(guó)家的13個(gè)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家已經(jīng)破譯其基因序列，獲得了相應(yīng)的遺傳信息。病毒的蛋白質(zhì)“外套”約占到病毒總質(zhì)量的70％。包裹在DNA或RNA病毒外面的蛋白質(zhì)“外套”不僅是分類標(biāo)志之一，也是引導(dǎo)病毒與被侵染組織或細(xì)胞相結(jié)合的重要物質(zhì)。

那么，病毒又是怎樣侵染人類并帶來(lái)如此巨大的傷害呢?

一般來(lái)說(shuō)，病毒的侵染過(guò)程包括吸附和穿入、脫殼、生物合成、裝配與釋放四個(gè)步驟

病毒的侵染是一個(gè)四步驟的連續(xù)過(guò)程，這里只是為了敘述的方便而人為進(jìn)行劃分罷了。

吸附指的是病毒通過(guò)裹在DNA或RNA上的蛋白質(zhì)“外套”與易感細(xì)胞接觸，進(jìn)而讓DNA或RNA進(jìn)入易感細(xì)胞的過(guò)程。這一過(guò)程實(shí)際上是病毒的感染過(guò)程。

我國(guó)人類基因組北方實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家楊煥明領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室，在SARS病毒全基因組的測(cè)序中發(fā)現(xiàn)，SARS病毒由一種相對(duì)穩(wěn)定的特有蛋白質(zhì)和另外5種蛋白質(zhì)組成。特有蛋白質(zhì)在SARS病毒中所占比例為2／3，是所有病毒都具有的維持其活性的基本蛋白質(zhì)，變異性不大。但SARS病毒的S蛋白質(zhì)和M蛋白質(zhì)具有極強(qiáng)的變異性。這兩個(gè)蛋白質(zhì)是幫助病毒進(jìn)入人體細(xì)胞，使病毒與人體反應(yīng)導(dǎo)致病變的第一關(guān)。

病毒進(jìn)入易感細(xì)胞，先要脫去已經(jīng)基本失去作用的蛋白質(zhì)“外套”。這是由于蛋白質(zhì)“外套”已經(jīng)結(jié)合在易感細(xì)胞的壁或膜上了。

病毒的DNA或RNA一旦釋放到細(xì)胞中，便會(huì)肆無(wú)忌憚的利用細(xì)胞的“營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”來(lái)合成自己的新DNA或RNA，再由新的DNA或RNA合成新的蛋白質(zhì)?！盃I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”包括構(gòu)成DNA或RNA和蛋白質(zhì)所必須的戊糖、堿基、氨基酸，以及能量等。有了這些基本“材料”，DNA或RNA就可以悄悄“偷著樂(lè)”了。不過(guò)，在合成新DNA或RNA中，常發(fā)生一些變異，而且變異率一般在10％左右。這是由病毒DNA或RNA構(gòu)造的簡(jiǎn)單及其特有的“生物本性”決定的。由這種有變異的DNA或RNA為模板“指導(dǎo)”合成的新蛋白質(zhì)，也就與以前的蛋白質(zhì)不同了。這就是SARS病毒的S和M蛋白質(zhì)“具有極強(qiáng)的變異性”的“奧秘”，也是人們恐懼SARS的緣由之一。

之后，生成的DNA或RNA，以及新的蛋白質(zhì)再組裝成新的病毒。新的病毒一旦生成，也就意味著被侵染細(xì)胞生命末日的來(lái)臨。新病毒從被侵染的細(xì)胞中破壁或膜而出，便會(huì)再去侵染其他的細(xì)胞。

這就是病毒侵染的一般過(guò)程，而且這一過(guò)程是極為短暫的。目前，SARS的具體侵染過(guò)程還沒有破解，也還在“煎熬”著全世界的科學(xué)家。香港中文大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，SARS病毒可以在不到2周內(nèi)因基因突變而產(chǎn)生另一變種；復(fù)制時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤率較高，大約每復(fù)制1萬(wàn)個(gè)堿基就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“錯(cuò)誤”。

病毒如此微小，又屢屢向人類發(fā)起攻擊，難道地球上的“靈長(zhǎng)類之最”就任其橫行不成?

其實(shí)，病毒并不可怕，人類已經(jīng)戰(zhàn)勝過(guò)許多種病毒，SARS也是可以戰(zhàn)勝的

從病毒的一般生存條件可知，多數(shù)病毒耐冷不耐熱，在pH5~9范圍內(nèi)穩(wěn)定。因此，50-60℃30分鐘，或100℃數(shù)秒鐘，或強(qiáng)酸強(qiáng)堿條件下均可將其滅活。此外，x射線、叩射線和紫外線，脂溶劑中的乙醚、氯仿、陰離子去污劑等，化學(xué)消毒劑中的苯酚、甲醇、乙醇、碘及碘化物等，也可使多數(shù)病毒滅活。引發(fā)SARS的冠狀病毒也不例外。它適宜生存的pH值為7．2(弱堿)，采用我們已經(jīng)知道的一些措施，只要注意防護(hù)到位以及持之以恒，是完全可以將其拒之門外的。

研究還顯示，能引發(fā)人類流感的病毒有150—160種。已知的冠狀病毒、流感病毒、鼻病毒都是能引起上呼吸道感染的病毒，大部分都有“自限性”。也就是說(shuō)，大多數(shù)病毒會(huì)由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、原始、必須依賴細(xì)胞才能存活，以及自身容易發(fā)生變異等“本性”，使所引發(fā)的疾病表現(xiàn)出在病程等方面受到一定的限定。再說(shuō)，按照WHO專家確認(rèn)的SARS病毒侵染機(jī)制，SARS病毒會(huì)利用病人免疫系統(tǒng)的過(guò)度反應(yīng)來(lái)借刀殺人。這就是說(shuō)，在采用相應(yīng)的治療手段的基礎(chǔ)上，只要人體的免疫機(jī)制“反應(yīng)”正常了，SARS病人也就到了快出院的時(shí)候了。

再有，人類已經(jīng)戰(zhàn)勝過(guò)眾多病毒引發(fā)的傳染病，積累了豐富的防治經(jīng)驗(yàn)，因此人類戰(zhàn)勝病毒及其引發(fā)的傳染病并不是天方夜談。醫(yī)學(xué)研究和人類戰(zhàn)勝各種病毒引發(fā)的傳染病的歷史還表明，染病的人一旦痊愈就會(huì)產(chǎn)生一種抗體，人們也可以利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)研制出相應(yīng)的疫苗加以預(yù)防。目前，只有艾滋病尚屬特例，因?yàn)榘滩〔《酒茐牡氖侨说拿庖呦到y(tǒng)與機(jī)制。不過(guò)，防治艾滋病的疫苗的研制成功與引用也只是時(shí)間上的差異了。艾滋病尚且如此，SARS又能奈何得人類嗎?必定“知識(shí)就是力量”!

(責(zé)編 付建平)