本報(bào)北京10月18日電(記者楊舒、齊芳)影響我國生豬產(chǎn)能的非洲豬瘟病毒已存在近百年,但科學(xué)家對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)仍知之甚少。近日,中國科學(xué)院生物物理研究所饒子和、王祥喜團(tuán)隊(duì)和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所步志高團(tuán)隊(duì)聯(lián)合上??萍即髮W(xué)等單位,在世界上首次揭示了非洲豬瘟病毒顆粒獨(dú)有的5層精細(xì)三維結(jié)構(gòu),為開發(fā)效果佳、安全性高的新型非洲豬瘟疫苗奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。相關(guān)論文于2019年10月18日凌晨2點(diǎn)在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上發(fā)表。
“非洲豬瘟可以說是一個(gè)世界難題?!敝锌圃荷镂锢硌芯克芯繂T王祥喜說。他介紹,非洲豬瘟病毒早在1921年在非洲肯尼亞被首次發(fā)現(xiàn),近百年來在全球傳播。該病毒針對(duì)家豬、野豬引起的非洲豬瘟傳染性強(qiáng),發(fā)病率和死亡率最高可達(dá)100%。然而,該病毒難以進(jìn)行純化和結(jié)構(gòu)解析,對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求極高,因此,迄今為止科學(xué)界對(duì)該病毒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)功能尚無明確認(rèn)識(shí),也缺乏有效疫苗。
2018年,非洲豬瘟疫情在我國發(fā)生。研究團(tuán)隊(duì)從去年底開始,對(duì)該病毒顆粒和相關(guān)抗原分子開展了基礎(chǔ)科研、臨床檢測及高效疫苗等多方面的聯(lián)合攻關(guān),最終通過冷凍電鏡等手段成功分離出非洲豬瘟病毒流行株,并采用單顆粒三維重構(gòu)的方法首次解析了非洲豬瘟病毒全顆粒的三維結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn),非洲豬瘟病毒具有獨(dú)特的5層復(fù)雜結(jié)構(gòu),包括外膜、衣殼、雙層內(nèi)膜、核心殼層和基因組,相較于其他流行病毒,尺寸巨大,直徑約為260納米,病毒顆粒表面3萬余個(gè)蛋白亞基彼此緊密“咬合”,形成一個(gè)穩(wěn)定性強(qiáng)的結(jié)構(gòu)?!拔覀冋J(rèn)為,這是目前解析近原子分辨率結(jié)構(gòu)的最大病毒顆粒,是病毒學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)標(biāo)志性成果,為非洲豬瘟的研究打開了一扇門?!蓖跸橄舱f。
中國農(nóng)科院哈爾濱獸醫(yī)研究所所長步志高表示,豬瘟病毒顆粒結(jié)構(gòu)的成功解析為進(jìn)一步揭示病毒入侵和免疫機(jī)制提供了重要線索,意味著研究人員可以從病毒本身的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)出發(fā),有效地研發(fā)和優(yōu)化新型疫苗。今年5月,由哈爾濱獸醫(yī)研究所自主研發(fā)的非洲豬瘟疫苗已取得了階段性成果,但步志高同時(shí)表示,“非洲豬瘟課題”的攻克是一項(xiàng)長期挑戰(zhàn),完全控制和消滅非洲豬瘟仍有待時(shí)日,未來將逐步開展深入研究,“病毒顆粒結(jié)構(gòu)的成功解析是重要的第一步”。