麻疹是一种由麻疹病毒引起的以发热、出疹为特征的病毒性传染病,传染性极强,虽然是一种疫苗可预防疾病,但一直以来仍严重威胁全世界范围内的婴幼儿健康。麻疹病毒为副粘病毒科,麻疹病毒属,人是唯一宿主,基因组为单股负链RNA,只有一个血清型,但有多个基因型,目前全球共发现24个基因型,1993年发现流行在我国的麻疹野病毒为H1基因型,通过连续20年的病毒学监测发现H1基因型为我国本土绝对优势基因型,是目前发现的唯一一个基因型在一个国家作为绝对优势基因型持续流行了 20年。了解病毒的遗传进化规律是预防控制疾病的关键,因此本研究旨在揭露在我国本土持续流行的H1基因型麻疹野病毒两个重要中和抗原基因的变异变迁规律及特征;此外,结合目前我国部分地区麻疹发病年龄特征改变的现象(麻疹母传抗体滴度的降低导致小于8月龄的病例明显增多；初免失败、继发性免疫失败或免疫持久性下降等导致的成人病例明显增多的现象),评估我国现用疫苗对H1基因型麻疹野病毒的保护效果。本研究从近20年来本室保存的H1基因型麻疹野病毒毒株库中依据年代、地域及N基因C末端亲缘性关系树选取了 86株代表株,采用病毒分离、RT-PCR、序列测定及生物信息学分析麻疹病毒两个中和抗原(血凝素H和血溶素F)基因的变异变迁规律,阐述病毒的起源、进化、遗传多态性、亲缘性关系以及基于血凝素(HA)蛋白的晶体结构分析了重要功能位点(受体结合位点和抗原决定簇位点)的稳定性等。结果显示基于N、H和F 3个基因构建的亲缘性关系树拓扑结构一致,H1基因型分为H1a、H1b和H1c,H1c从1994年起未再发现,H1b从2000年起未再发现,H1a为持续流行分支,亲缘性关系分析显示近年来在我国流行的麻疹野病毒无明显流行规律,同一、多个麻疹野病毒在不同省内、省间引起循环和共循环;选择压力分析显示H、F基因为负选择压力,无累计突变现象,说明我国本土麻疹野病毒在免疫压力不断积累情况下未发生抗原漂移:氨基酸核苷酸同源性分析结果显示,H1基因型H和F基因与其它23个基因型麻疹野病毒相比,与我国疫苗株差异最大,H和F基因与我国疫苗株(S191和C47)相比分别有15和13个氨基酸变异,其中H基因的2个(211aa和303aa)是抗原决定簇位点,1个(48 1aa )为CD46受体结合位点,60株H1基因型麻疹病毒中发现10个高变异氨基酸(保守率<90%);核苷酸进化速率显示H、N和F基因分别为0.75×10-3/核苷酸/年、1.65X10-3/核苷酸/年、1.07×10-3/核苷酸/年;51株麻疹野病毒的H基因第238位氨基酸突变导致H蛋白第五个糖基化位点的消失;病毒起源分析结果显示H1基因型麻疹野病毒的起源时间约在1985年;病毒多态性分析结果显示从2000年到2005年病毒多态性逐渐增加,而从2005年到2012年麻疹野病毒多态性逐渐下降,与此期间麻疹发病数趋势基本吻合;基于HA蛋白3D结构的抗原稳定性分析结果显示已报道的3个麻疹病毒受体结合位点和抗原决定簇位点都位于蛋白的外侧并保守(除CD46受体结合位点481aa和先前描述的两个抗原决定簇位点发生变异),其它变异位点并非已证实的重要功能位点。本研究初步阐明了在我国持续流行至少20年的H1基因型麻疹野病毒两个重要中和抗原的变异变迁规律,分析了本土 H1基因型麻疹野毒的起源、进化、病毒多态性变化规律,同时也首次采用HA蛋白的晶体结构对H1基因型麻疹野病毒的抗原动态稳定性进行分析。结果提示H1基因型麻疹野病毒中和抗原基因较保守,无累计突变及抗原飘逸现象,仍能有效感染人类;我国现用疫苗仍能保护麻疹病毒的感染,但疫苗的免疫效率及免疫持久性很可能因中和抗原上氨基酸的变异而变化,因此对疫苗免疫效率的进一步评估迫在眉睫。