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中國科學家成功解析非洲豬瘟病毒結構 助力新型疫苗開發

       中新網北京10月18日電 (記者 孫自法)非洲豬瘟在世界蔓延引發廣泛關注。中國科學家團隊通過歷時近1年合作研究攻關,近日已分離出中國國內正在爆發的非洲豬瘟病毒流行株,并成功解析非洲豬瘟病毒顆粒精細三維結構,為開發效果佳、安全性高的新型非洲豬瘟疫苗奠定了堅實基礎。

  饒子和(中)、王祥喜(左)、步志高在發布會上展示非洲豬瘟病毒研究相關模型。

  由中國科學院生物物理研究所饒子和院士/王祥喜研究員團隊和中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所所長步志高研究員團隊最新完成的這一重要科研成果論文,北京時間18日凌晨獲國際權威學術期刊《科學》以《非洲豬瘟病毒結構及裝配機制》為題發表。這也是繼2003年SARS后,饒子和院士領導的研究團隊又一次在關鍵時刻為國家疾病防控工作做出重要貢獻。

  非洲豬瘟病毒整體結構(左:5層切面圖;右:衣殼層整體結構)。

  王祥喜介紹說,非洲豬瘟是由非洲豬瘟病毒引起的家豬、野豬的一種急性、熱性、高度接觸性動物傳染病,所有品種和年齡的豬均可感染,發病率和死亡率高可達100%。世界動物衛生組織將其列為法定報告動物疫病,中國也將其列為一類動物疫病。2018年8月,農業農村部通報中國首例非洲豬瘟疫情,隨后病毒很快傳播到全國大部分地區,造成巨大經濟損失。中國是全世界最大的豬肉生產和消費國,面對近百年來非洲豬瘟病毒首次進入蔓延,迫切需要研發有效的疫苗和防疫手段,用于控制及預防非洲豬瘟疫情。

  為此,研究團隊聯合上海科技大學、清華大學、南開大學及中科院微生物所、武漢病毒所等單位,2018年12月開始對非洲豬瘟病毒顆粒和相關抗原分子從基礎科研到臨床檢測以及高效疫苗多方面的聯合攻關研究,成功分離出尺度巨大的非洲豬瘟病毒流行株后,又通過上海科技大學電鏡平臺連續進行4個月高質量的數據收集,獲得超過100T的海量數據,采用單顆粒三維重構的方法首次解析了非洲豬瘟病毒全顆粒的三維結構,闡明了非洲豬瘟病毒獨有的5層(外膜、衣殼、雙層內膜、核心殼層和基因組)結構特征,病毒顆粒包含3萬余個蛋白亞基,組裝成直徑約為260納米的球形顆粒,也是目前解析近原子分辨率結構的最大病毒顆粒。

  研究團隊解析了四類三十余種全病毒原子分辨率的結構,從結構比較中可以看到非洲豬瘟病毒是一個十分巨大、復雜的病原體。

  業內專家稱,上述研究成果新鑒定出非洲豬瘟病毒多種結構蛋白,揭示了非洲豬瘟病毒多種潛在的保護性抗原和關鍵抗原表位信息,闡述了結構蛋白復雜的排列方式和相互作用模式,提出了非洲豬瘟病毒可能的組裝機制,為揭示非洲豬瘟病毒入侵宿主細胞以及逃避和對抗宿主抗病毒免疫的機制提供了重要線索,從而為開發效果佳、安全性高的新型非洲豬瘟疫苗奠定了堅實基礎。

  步志高接受媒體采訪時透露,研究團隊合作開展的非洲豬瘟病毒及疫苗研究,目前已基本完成實驗室階段、中試階段研究工作,并已具備進入臨床試驗階段的條件,經專業機構評議通過并獲農業農村部批準后,新型非洲豬瘟疫苗就可以進行臨床試驗。

  據了解,非洲豬瘟病毒是一類古老的病毒,早在1921年在非洲肯尼亞首次發現,至今有約100年的歷史。近百年來,非洲豬瘟病毒從非洲傳播至歐洲、南美洲、亞洲等多個國家。最近一年來,非洲豬瘟病毒傳播速度明顯加快,呈現愈演愈烈趨勢,國際動物健康組織通報數據顯示:2019年1月至10月,曾爆發或者正在爆發非洲豬瘟疫情的國家有26個,包含13個歐洲國家、10個亞洲國家和3個非洲國家,其中亞洲幾個國家的疫情尤為嚴重。

  
[責任編輯:肖海思]
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