我國科學家合力解析非洲豬瘟病毒顆粒精細三維結構，助力新型疫苗開發_風聞

來源：上觀新聞 2019-10-18 

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。自2018年8月3日農業農村部通報我國首例非洲豬瘟疫情以來，病毒很快傳播到全國大部分地區，已經造成巨大的經濟損失。解放日報·上觀新聞記者從中國科學院獲悉，中國科學院生物物理研究所饒子和/王祥喜團隊和哈爾濱獸醫研究所步志高團隊聯合上海科技大學、清華大學、微生物所、武漢病毒所、南開大學等單位，合力解析出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。北京時間10月18日凌晨2點，饒子和/王祥喜團隊和步志高團隊合作在國際學術期刊《科學》上發表了題為《非洲豬瘟病毒結構及裝配機制》的學術論文。

非洲豬瘟病毒整體結構（左：5層切面圖；右：衣殼層整體結構）

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%。世界動物衞生組織將其列為法定報告動物疫病，我國也將其列為一類動物疫病。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，據國際動物健康組織通報數據顯示，2019年1月至2019年10月期間，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。目前緊迫需要研發有效的疫苗和防疫手段，用於控制及預防非洲豬瘟疫情。

從結構比較中可以看到非洲豬瘟病毒（ASFV）是一個十分巨大、複雜的病原體

應國家之所需，解國家之所難，中國科學院生物物理研究所饒子和/王祥喜團隊和哈爾濱獸醫研究所步志高團隊聯合上海科技大學、清華大學、微生物所、武漢病毒所、南開大學等單位，於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牀檢測以及高效疫苗多方面的聯合攻關研究。

該研究成功分離出國內正在爆發的非洲豬瘟病毒流行株，由於該病毒的尺度巨大，數據收集是一個特別巨大的挑戰。研究人員在上海科技大學電鏡平台上連續進行了四個月高質量的數據收集，獲得了超過100 T的海量數據，採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，闡明瞭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）結構特徵，病毒顆粒包含3萬餘個蛋白亞基，組裝成直徑約為260納米的球形顆粒，是目前解析近原子分辨率結構的最大病毒顆粒。該研究新鑑定出非洲豬瘟病毒多種結構蛋白，搭建了主要衣殼蛋白p72等原子模型，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，闡述了結構蛋白複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，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。

我國是全世界最大的豬肉生產和消費國，生豬產業在國民經濟發展和人民羣眾生活中具有不可替代的重要作用。近百年來，非洲豬瘟病毒首次進入我國，在我國科學家的共同努力下，首戰告捷，解析了非洲豬瘟病毒精細結構，這是基礎研究領域的重大研究成果，也是饒子和院士領導的研究團隊繼2003年在國際上率先攻克SARS病毒中的關鍵蛋白結構後，又一次在關鍵時刻為國家疾病防控貢獻知識力量，更是基礎研究面向國家重大戰略需求的一個成功範例。