目前对痘苗病毒的广泛研究,主要基于两种原因：第一,恐怖主义的威胁,天花病毒可能被用作生物武器,而痘苗是各国用来预防天花的储备疫苗；第二,痘苗病毒是强大的真核生物载体,在开发新疫苗和科学研究中有广泛的应用。我们主要研究曾在中国广泛接种的痘苗病毒天坛株,本课题研究的重点集中在天坛株作为疫苗载体应用的安全性和有效性。就其安全性而言,我们通过基因改造和克隆筛选,得到了一株高度减毒的重组株MVTTZCI。我们在体外测试了该病毒株的细胞宿主范围,在小鼠模型中测试了其安全性和免疫保护作用。该重组株来自于野生天坛病毒HA基因缺失和基因组左端包括C2L到F3L共11944bp基因的缺失。尽管仍然保有复制能力,但MVTTZCI通过颅腔接种小鼠丧失了致死能力,通过鼻腔接种小鼠,也不会使其体重减轻。MVTTZCI不能在小鼠脑内复制,在SCID小鼠中也是安全的。通过鼻腔接种MVTTZCI,在小鼠中能够产生保护性中和抗体,只通过一次鼻腔途径免疫,就能使小鼠在致死剂量WR的攻毒实验中得到保护。就其有效性而言,我们主要考虑的是如何在应用过程中克服人群中可能存在的预先免疫。我们测试了一组普通人群血浆样本,发现痘苗特异性中和能力在81年以前出生的人群中普遍存在。天坛株基因组开放阅读框H3L编码一个IMV膜蛋白,它是人体中和抗体识别的一个主要免疫原。我们构建了H3L缺失的痘苗病毒MVTTAH3L,发现其对人血清的中和能力敏感性显著下降。