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尽管痘苗病毒天坛株曾作为天花病预防疫苗在中国大范围接种使用了几十年,但其相关的生物学特性并没有详细的研究和报导。在本文中我们对痘苗病毒天坛株的细胞宿主范围、体外复制特性和病毒体内的毒性等生物学特性进行了系统的鉴定。我们发现天坛株具有广泛的宿主范围,经研究的12种哺乳动物细胞中的11种及原代鸡胚细胞CEF均是天坛株的允许细胞,而中国仓鼠卵巢细胞CHO-K1是天坛株的非允许细胞。天坛株在几乎所有测试的细胞中均能产生严重的至细胞病变效应（Cytopathic effects,CPE）,包括四种人类来源的细胞系。体内实验显示,尽管天坛株比神经毒性的WR株毒性弱很多,但天坛株仍保留相当的神经毒性,而且经鼻腔接种可引起小鼠体重严重下降。因而有必要对天坛株进行进一步的减毒,使其成为更为安全理想的天花疫苗或作为更安全的病毒载体用于构建活病毒载体疫苗。 痘苗病毒的血凝素基因（Hemagglutinin,HA）与痘苗病毒的体内毒性密切相关,缺失HA可导致多种痘苗病毒株系在动物体内不同程度的减毒。在本文中,我们构建了HA基因完全失活或部分失活的重组痘苗病毒TTzcl和TTpzcl（HA基因的晚期启动子被插入失活）。我们发现,重组痘苗病毒在12种VTT允许细胞中的7种中有不同程度的复制水平的下降,其中TTzcl在RK13和MDCK中完全失去复制能力。而TTpzcl在MDCK中失去复制能力。在多数动物细胞中包括在人源细胞中重组病毒具有比野生天坛株病毒更低的细胞到细胞间的扩散水平或更小的对细胞的毒性。此外,我们还证实重组痘苗病毒在连续传代中显示具有外源基因稳定插入和稳定表达的特征。在体外实验中我们进一步检测了不同感染途径重组痘苗 病毒在模型动物中的毒性。我们发现,重组病毒TTzcl具有经多种接种途径接种在体内高度减毒的特征,这可能与TTzcl在动物脑中枢神经系统中复制水平显著下降相关。而HA部分失活的重组痘苗病毒TTpzcl在体内也显著减毒的特征,但其减毒的程度大大低于重组病毒TTzcl。高度减毒的重组痘苗病毒TTzcl将是更为安全的载体,可用于进一步构建病毒载体疫苗。