（一）形態與結構
在HBV感染患者血清中可查出三種不同形態的病毒顆粒，即大球形顆粒、小球形顆粒和管形顆粒。
1、大球形顆粒具有感染性的完整的HBV顆粒為大球形顆粒，亦稱為Dane顆粒。直徑為42nm，具有雙層衣殼結構，外衣殼約7nm，相當於包膜，由脂質雙層和蛋白質組成，鑲嵌有HBV表麵抗原（HBsAG）。用去垢劑去除外衣殼，可見核心顆粒為20麵立體對稱結構，直徑約27nm，其表麵為內衣殼，厚約2nm，攜帶HBV核心抗原（HBsAG）。當血清中存在感染病毒顆粒時，還可發現一種與核殼有關的可溶性抗原，稱為e抗原。核心內部包含不完全雙股環狀DNA和DNA多聚酶。
2、小球形顆粒是HBV感染者血清中最常見的顆粒，直徑22nm，不含DNA和DNA聚合酶，是HBV組裝過程中過剩的HBsAG，不具有傳染性。
3、管狀顆粒直徑為22nm，長度50—500nm不等，含有HBsAG，實際上是由許多小球形顆粒串連而成，也不具有感染性。
（二）HBV基因結構與功能
HBV基因組是不完全閉合環狀雙鏈DNA，不同的HBV株有90%-98%的核苷酸序列同源。長鏈即負鏈，位於外部為完全閉合環，具有固定的長度，約含3200bp；短鏈即正鏈，位於內側，呈半環狀，長度可變，約占長鏈的50%—70%。其5端有一寡核苷酸帽狀結構，可作為合成正鏈DNA的引物。長鏈和短鏈的5端的黏性末端互補，使HBV基因組DNA形成部分環形結構。在正、負鏈的5端的互補區的兩側有11個核苷酸構成的直接重複序列DR1和DR2，其中DR1在負鏈，DR2在正鏈。DR區在HBV複製中起重要作用。HBV DNA多聚酶能以負鏈DNA為模板，使正鏈DNA延伸，最後填補成為全長的雙鏈環狀DNA結構。
HBV DNA長鏈含有S、C、P與X 4個ORF，包含HBV的全部遺傳信息，且ORF相互重疊，無 內含子。S基因區含有3個不同的起始密碼S、preS1、preS2區，分別編碼小蛋白（或主蛋白）、preS2蛋白、preS1蛋白。小蛋白是HBsAg的主要成分，小蛋白與preS2蛋白組成中蛋白，中蛋白與preS1蛋白組成大蛋白，中蛋白及大蛋白主要存在於病毒顆粒中，暴露於管形顆粒的表 麵。C區可分為C基因和preC基因，分別編碼核心抗原和e抗原。 P區基因最長，與S、C及X區均有重疊，編碼病毒的DNA多聚酶，該酶具有依賴DNA的DNA多聚酶、依賴RNA的DNA多聚酶、反轉錄酶和RNaseH活性。X區是最小的ORF，編碼的蛋白稱為X蛋白，也具有抗原性。可反式激活一些細胞原癌基因及HBV的基因等，可能與肝癌發生與發展有關。
（三）抗原組成
表麵抗原（HBSag）：外衣殼上含有3種蛋白質：主要蛋白由S基因編碼，由226個氨基酸組成，即HBSag；中等分子蛋白由S蛋白和PreS2蛋白組成共有281個氨基酸；大分子蛋白由S、PreS2及PreS1組成，共有389-400個氨基酸。
HBSag有不同亞型，各亞型含有共同抗原決定簇a，還有兩組亞型抗原決定簇d/y及w/r，按不同組合構成adw、adr、ayw、ayr，亞型分布有明顯的地區性差異，與種族遺傳有關，我國漢族以adr為主，少數民族以ayw為主。
HBSAg是HBV感染的指標之一，HBSAg有抗原性，刺激機體產生抗HBS，有中和作用，具有防禦HBV感染作用，是保護性抗體。
PreS2抗原是HBSAg肽鏈N端前附加的55個氨基酸，具有多聚人血清白蛋白受體 （PHSA-r），肝細胞表麵亦存在這種受體。因此PreS2-PHSA-肝細胞連接，使HBV易吸附於肝細胞表麵，在病毒致病機製上起一定作用。
PreS2與HBSAg形成中分子肽鏈其抗原性比單獨的HBSAg強，可刺激機體產生抗PreS2抗體，為中和抗體，該抗體出現表示病情好轉是趨向痊愈的預兆。
2、核心抗原（HBCAg）主要成分是蛋白質，存在於Dane顆粒核心結構及HBV感染的肝細胞核內，不易在血循環中檢測出遊離的HBCAg。但HBCAg抗原性強，能刺激機體產生抗-HBC。HBV感染早期出現抗-HBC lgM，慢性期為抗-HBC lgG，前者是急性HBV感染的重要指標，後者是曾經感染HBV的可靠血清學指標，可持續數年。
3、e抗原（HBEAg）：有e1、e2、e3亞型，e抗原是HBCAg完整肽鏈上一部分，當HBCAg被蛋白酶裂解，構型發生改變，可產生可溶性HBEAg，出現於血循環中。HBEAg與Dane顆粒在血清中平行出現，與DNA多聚酶在血循環中消長動態也基本一致，可作為體內有HBEAg複製及血清具有傳染性的指標。抗一HBE陽性情況下仍有病毒複製，其血清仍有傳染性，抗HBE無中和抗體作用。
（四）動物模型與細胞培養
黑猩猩是HBV最敏感的動物，常用於HBV的致病機製研究和疫苗效價及安全性測定。1980年發現HBV基因結構與鴨乙型肝炎病毒相似，以鴨乙型肝炎病毒感染的動物模型在我國被用於篩選抗病毒藥物和致病機製研究。HBV尚不能在細胞培養中分離及培養，目前采用的細胞培養係統是HBV DNA轉染係統。將HBV DNA導入肝癌等細胞後，病毒核酸可整合複製，在細胞中表達HBSag，HBCAg並分泌HBEAg，如2215細胞株，這種細胞係可用於篩選抗HBV藥物。
（五）抵抗力
HBV對外界抵抗力較強，對低溫、幹燥、紫外線、醚、氯仿、酚等均有抵抗性。高壓滅菌（121℃ 15min）、0.5%過氧乙酸、50g/l次氯酸鈉、30g/l漂白粉液、0.2%苯紮溴銨等均可使HBV失活。但HBV的感染性與HBSag的抗原性並非一致。如100℃ 10min或pH2.4處理6h均可使HBV失去感染性，但仍保持HBSag的抗原活性。
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