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丙型肝炎病毒(Hepatitis C Virus HCV)是慢性肝病的主要病原体,全球约有1.7亿感染者,我国HCV感染率为3.2%,感染者约3800万。70%以上的HCV感染者将发展成慢性感染,感染20年后有10%～20%慢性患者发展至肝硬化,感染30年后有1%～5%慢性患者发展为肝癌。目前对于慢性HCV感染,主要治疗手段是长效干扰素(pegylated Interferon PEG-IFN)联合利巴韦林的抗病毒治疗,其有效率只有约50%。因此研制安全有效的预防性及治疗性丙型肝炎疫苗意义重大。但目前尚未研制出有效的丙型肝炎疫苗。以抗原表位预测为基础,化学合成或基因克隆串联表达抗原表位产生的HCV多价表位疫苗成为近年来新的研究趋势。本文根据HCV基因组变异和基因型分布特点,提出根据地区基因型分布特点,针对该地区主要分布的基因型来研制丙型肝炎疫苗的思想。用生物信息学方法系统地预测分析了我国主要分布的基因型HCV的抗原表位。由于HCV RNA聚合酶缺乏校正功能,致使基因组有很高的异质性。根据基因组的变异程度至少可将HCV分为6个基因型,各基因型又可分为多个亚型。目前已经明确HCV基因型与肝病的严重程度、肝癌的发病率以及治疗效果均有密切关联。但是HCV基因分型的方法有多种,基因分型的区域也有多个,尚未建立“金标准”。因此本文第一部分采用系统进化树重建的方法比较了HCV常用的几个基因分型区域的分型效果,包括5′UTR、core、E1、E2和NS5B区,首次使用生物信息学方法证明了NS5B区是代替全基因组进行基因分型的最佳区域。我国HCV主要基因型为1b、2a型,在港澳地区、华南、西南等边境省份6a型比例较大。本文第二部分预测分析了这3种基因型HCV的B细胞抗原表位、CD8+T细胞抗原表位和CD4+T细胞抗原表位,经过严格筛选评估,获得了优势抗原表位的具体定位和氨基酸序列,为研制针对我国主要基因型HCV的多价表位疫苗以及通用HCV多价表位疫苗提供理论和实验基础。第三部分根据研究的需要开发了HCV B细胞表位评估系统,该系统可以根据预测获得的表位区间提取表位氨基酸残基和对应的表位蛋白质二级结构并计算出表位平均抗原指数得分(Average Antigenic Index Score AI);可以保存、查询、分析预测的表位,用于多表位疫苗的设计。