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丙型肝炎病毒(HCV)是世界范围内威胁人类健康的重要病原体之一。HCV具有高度变异性，极易在宿主体内建立慢性持续性感染，为药物开发和疫苗设计带来巨大挑战。包膜蛋白E1，E2是HCV病毒颗粒的组成部分，通过与宿主表面受体分子结合，介导病毒入侵细胞。E1，E2是抗病毒中和抗体的作用靶标，也是HCV变异频率最高的区域之一。HCV生命周期与脂代谢途径有着密切的关联，成熟的病毒颗粒与脂蛋白形成脂-病毒颗粒(Lipid-virus particles，LVP)，可能是HCV逃避宿主免疫系统识别的机制之一。然而尚不清楚脂蛋白如何参与了病毒的生命周期，是否帮助病毒逃逸中和抗体识别。我们前期的工作建立了HCV体外细胞培养模型，并发现在持续感染过程中，病毒感染力增强，浮力密度发生变化。测序结果表明病毒序列发生了变异，本课题围绕HCV包膜蛋白的变异和病毒表型变化开展研究。我们发现I414T突变是导致上述病毒表型变化的主要变异，I414T突变增强了病毒感染力，改变了病毒颗粒的浮力密度，增强了感染性病毒颗粒的组装和释放。I414T突变没有直接增强病毒包膜蛋白和宿主受体间的相互作用，但减少了HCV侵入细胞对宿主受体表达量的依赖性。这或许是由于I414T突变减少了HCV与脂蛋白的联系，使得病毒包膜蛋白可以更好地结合受体分子。与之相符，缺少了脂蛋白结合使得病毒的包膜蛋白更加暴露，从而更容易被中和抗体抑制；同时I414T突变与脂蛋白关联的减少导致病毒对脂蛋白抗体阻断不如野生型病毒敏感。分析野生型病毒细胞培养上清中不同浮力密度病毒颗粒，或者比较胞外和胞内病毒颗粒对中和抗体的敏感性，可以发现与脂蛋白的结合越多对中和抗体越不敏感。另外一个位于E2区域的突变G451R具有与I414T相似的表型，提示这一机制可能广泛存在。这些结果说明HCV病毒颗粒与脂蛋白的结合受到病毒包膜蛋白E2的影响。HCV病毒与脂蛋白联系的改变可以影响病毒颗粒的物理特性，影响HCV和受体分子或中和性抗体的相互作用。 为了深入研究载脂蛋白ApoE在HCV生命周期中的作用，我们构建了稳定表达针对ApoE的shRNA的Huh7.5.1细胞系(shApoE)。发现ApoE表达量下调后不影响HCV的复制，但能显著降低感染性病毒颗粒的产生。将HCV在ApoE表达量稳定下调的细胞系(shApoE)中持续传代，可以筛选出可以在shApoE细胞中正常扩增的突变病毒。突变病毒可以在shApoE细胞中快速扩增，产生比野生型病毒更高的病毒滴度。通过对突变病毒序列测定，并用反向遗传学方法将突变引入HCV病毒中，我们确定位于E1的T329s突变是导致这一表型的主要变异。T329S突变帮助了病毒在shApoE细胞中的组装和释放，但T329S突变病毒没有改变对中和抗体的敏感度，其感染仍然可以被脂蛋白抗体阻断，表明病毒仍然依赖与脂蛋白的关联。这一结果提示HCV包膜蛋白E1可能也参与影响了病毒与脂蛋白的关联。而E1和E2点突变对中和抗体和脂蛋白抗体敏感度的差异提示E1和E2可能以不同方式影响了病毒与脂蛋白的关联。 综上所述，本论文通过研究细胞培养模型中发生在HCV包膜蛋白E1，E2中的点突变，系统地研究了包膜蛋白突变对病毒生命周期的影响；包膜蛋白突变对病毒与脂蛋白关联的影响，以及对中和抗体识别的影响。这些研究有助于我们更好地理解病毒包膜蛋白，病毒与脂蛋白关联在HCV生命周期中的作用，以及脂蛋白对中和抗体的影响。