腺病毒(adenovirus)是一種沒有包膜的直徑為70～90 nm的顆粒，由252個(gè)殼粒呈廿面體排列構(gòu)成。每個(gè)殼粒的直徑為7～9 nm。衣殼里是線狀雙鏈DNA分子，約含35 000 bp，兩端各有長約100 bp的反向重復(fù)序列。由于每條DNA鏈的5，端同相對分子質(zhì)量為55X103Da的蛋白質(zhì)分子共價(jià)結(jié)合，可以出現(xiàn)雙鏈DNA的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。人體腺病毒已知有33種，分別命名為adl～ad33，研究得最詳細(xì)是ad2。腺病毒基因組轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA，已知的轉(zhuǎn)錄單位至少有5個(gè)：正I區(qū)位于病毒基因組左側(cè)，可再分成正工A和正工月，與細(xì)胞轉(zhuǎn)化有關(guān)；正Ⅱ區(qū)編碼DNA結(jié)合蛋白，參與病毒的復(fù)制；丘Ⅲ區(qū)編碼出現(xiàn)在宿主細(xì)胞表面的一種糖蛋白；正Ⅳ區(qū)位于ad2基因組右端，受正Ⅱ區(qū)編碼的DNA結(jié)合蛋白質(zhì)調(diào)控；第5個(gè)轉(zhuǎn)錄單位在病毒感染中期合成ad2蛋白質(zhì)Ⅳ。

腺病毒對嚙齒類動(dòng)物有致癌能力，或能轉(zhuǎn)化體外培養(yǎng)的嚙齒類動(dòng)物細(xì)胞。使細(xì)胞轉(zhuǎn)化只需要腺病毒基因組的一部分，這些基因位于基因組的左端，約占整個(gè)基因組的7％～10％。盡管腺病毒分布很廣，但對人體不出現(xiàn)致癌性。人體細(xì)胞是一類允許細(xì)胞(permissive cell)，即這類細(xì)胞允許感染入侵的病毒在細(xì)胞內(nèi)復(fù)制增殖，最后細(xì)胞裂解死亡而釋放出大量子代病毒。在體外培養(yǎng)的多種人體腫瘤細(xì)胞中均未查出腺病毒顆粒，但在人的1號染色體上有adl2的整合位點(diǎn)，這意味著人體細(xì)胞對于腺病毒也可能是非允許細(xì)胞，即這類細(xì)胞在病毒感染后，病毒不能在細(xì)胞內(nèi)復(fù)制增殖，但可整合在受感染細(xì)胞的基因組內(nèi)。這些細(xì)胞被病毒轉(zhuǎn)化，表型發(fā)生改變，且可在體外無限期地培養(yǎng)傳代。

腺病毒是一種無外殼的雙鏈DNA病毒，基因組長約36kb，衣殼（capsid）呈規(guī)則的20面體結(jié)構(gòu)，直徑約80-110nm。衣殼含有240個(gè)六聯(lián)體（hexon）、12個(gè)五聯(lián)體（penton）及12根纖毛（fiber），除此之外還有其他一些小蛋白，如VI、VIII、IX、IIIa和IVa2等。六聯(lián)體是形成病毒衣殼20個(gè)三角形面的主要蛋白，12個(gè)頂端是5個(gè)五聯(lián)體亞單位和3個(gè)纖毛蛋白構(gòu)成的復(fù)合物，12根纖毛以五聯(lián)體蛋白為基底由衣殼表面伸出，纖毛頂端形成頭節(jié)區(qū)（knob）。五聯(lián)體和纖毛的頭節(jié)區(qū)可與細(xì)胞表面的病毒受體結(jié)合，在病毒感染細(xì)胞過程中起著非常重要的作用。腺病毒的基因組以線性的雙鏈DNA形式存在，由蛋白VII和一種稱為mu的小蛋白緊密地環(huán)繞在其周圍，起到類組蛋白樣的作用。另一種蛋白V將這種DNA-蛋白復(fù)合物連接起來，并通過蛋白VI與病毒衣殼連接在一起。在兩條鏈的5′端各以共價(jià)鍵結(jié)合著一個(gè)被稱為DNA末端蛋白（pTP）復(fù)合物（DNA-TPC）的特化的結(jié)構(gòu)，與腺病毒復(fù)制密切相關(guān)。腺病毒基因組的兩端各有一段100bp的反向末端重復(fù)序列（ITR），是復(fù)制的起始位點(diǎn)。在左端ITR的3′側(cè)有一段長約300bp的包裝信號（ψ）介導(dǎo)腺病毒基因組包裝入病毒衣殼。對腺病毒而言，只有包括兩端的ITR和包裝信號（ψ）的約0.5kb的序列是順式作用元件，也就是說必須由腺病毒載體自身攜帶，而其他的30余種蛋白都可以通過輔助病毒（或細(xì)胞）反式補(bǔ)足。