乙型脑炎病毒（Japanese encephalitis virus，JEV）是单股正链RNA病毒，可引起人患流行性乙型脑炎。乙型脑炎的主要流行地区是亚洲，其中24个国家约30亿人生活在乙型脑炎流行区，危害严重。初期症状与感冒类似，不易觉察，后期发展为较严重的脑炎症状。出现症状的患者死亡率高达30％，而存活患者出现神经性后遗症的概率也高达50％。目前还没有针对乙型脑炎的特异性药物，只能靠预防。随着气候变化、旅游和迁徙带动的人口流动，新的疫情时有发生，因此研发针对乙型脑炎病毒的药物和新疫苗对该流行病的防治具有极其重要的意义。　　30年前，第四军医大学微生物学教研室从6株抗体中筛选得到两株性质和功能较好的中和性抗体，2F2和2H4。在当时乙型脑炎爆发的特殊环境下曾用于临床治疗，且表现出较好的疗效。受限于当时技术等因素，对这两株抗体的功能研究仅限于表象观察，并不了解其作用机制。希望通过结构和功能研究对这两株抗体的功能及作用机制有更深入的了解，为后续这两株抗体的人源化改造，以及设计针对乙型脑炎病毒的疫苗提供理论基础。　　在本研究中，首先设计了三个实验研究两株抗体的功能。通过亲和力实验发现，这两株中和性抗体是乙型脑炎病毒的特异性抗体，对乙型脑炎病毒的表面糖蛋白（E蛋白）具要较高的亲和力。通过细胞水平的中和实验发现，这两株抗体在细胞水平具有较好的中和活性。通过动物水平的保护实验发现，这两株抗体可以保护被乙型脑炎病毒感染的小鼠免于死亡。　　通过晶体学方法解析了抗体2H4Fab的2.2(A)结构，通过冷冻电镜的方法解析得到4.7(A)的JEV-2F2和4.6(A)的JEV-2H4的复合物结构。通过结构分析发现，结合在病毒表面的两株抗体的空间位置有差异，但是抗原表位差异不大。通过测量复合物氨基酸之间的距离，找到了E蛋白和抗体相互作用的关键氨基酸，E蛋白的关键氨基酸位于三个结构域上，抗体的关键氨基酸位于互补决定区上。通过对登革热病毒、寨卡病毒、黄热病毒和乙型脑炎病毒进行E蛋白氨基酸序列比对，E蛋白结构比较，病毒表面电势比较，发现JEV抗原表位对应的区域在不同病毒间具有较大差异性，这也解释了两株抗体是乙型脑炎病毒所特异的原因。通过E蛋白突变体与抗体的相互作用实验，发现关键氨基酸突变后，两株抗体和E蛋白的亲和力显著降低。　　通过以往对病毒入侵细胞过程的认识及结构分析，推测抗体的作用机制可能和病毒与细胞的结合及融合有关。用实时定量PCR方法、病毒酸性条件下聚集方法和病毒与脂质体酸性条件下融合方法3个实验证明了两株中和性抗体可以阻止病毒和细胞的结合以及酸性条件下的融合，且抗体阻止病毒与细胞的融合起主导作用。因此从机制上解释了两株抗体具有较高中和活性和较好动物保护作用的主要原因。　　通过分析登革热病毒、寨卡病毒和乙型脑炎病毒与中和性抗体复合物的结构发现，结合在四级结构上的抗体具有较高中和活性，且均为病毒特异性或血清型特异性的中和性抗体。2F2和2H4的抗原表位均位于四级结构上，这也从侧面解释了两株抗体具有较高中和活性及特异性的原因。因此本研究揭示的2F2和2H4抗原表位特点可以为新型疫苗的研制提供新思路。　　综上，解析了两株中和性抗体2F2和2H4与乙型脑炎病毒的复合物结构，系统性分析了其功能和作用机制，为抗体的人源化改造和疫苗的研制提供了重要的理论基础。