中国科学家成功解析非洲猪瘟病毒结构

中国科学家首次揭示非洲猪瘟病毒的“真面目”

非洲猪瘟，对于生猪养殖户而言，是一场无法避免的噩梦。这是一种由非洲猪瘟病毒引起的急性、热性、高度接触性的动物传染病。该病毒无差别地感染所有品种和年龄的猪，无论是家猪还是野猪，一旦感染，发病率和死亡率均高达100%。

世界动物卫生组织将其列为法定报告动物疫病，而在我国，它也被列为一类动物疫病。2018年8月，我国首例非洲猪瘟疫情爆发，随后迅速传播至全国大部分地区，给生猪产业带来了巨大的经济损失。

由于非洲猪瘟病毒具有多种基因类型，存在复杂的免疫逃逸机制，能够逃避宿主免疫细胞的清除，目前全球范围内均缺乏有效疫苗。

为了攻克这一难题，中国科学院生物物理研究所的饶子和、王祥喜团队与中国农科院哈尔滨兽医研究所的步志高团队联手，联合了上海科技大学、清华大学、中科院微生物所、武汉病毒所、南开大学等多家单位，于2018年12月开始对非洲猪瘟病毒颗粒和相关抗原分子进行了深入研究。

经过连续几个月的艰苦努力，研究团队成功分离出国内正在流行的非洲猪瘟病毒流行株，并利用单颗粒三维重构的方法，解析了非洲猪瘟病毒全颗粒的三维结构。这一研究为揭示病毒入侵宿主细胞以及逃避和对抗宿主抗病毒免疫的机制提供了重要线索，并为开发新型非洲猪瘟疫苗奠定了坚实基础。相关成果于10月18日在国际著名学术期刊《科学》上发表。

事实上，非洲猪瘟病毒已存在近百年，早在1921年在非洲肯尼亚就有记录。近百年来，该病毒从非洲传播至欧洲、南美洲、亚洲等多个国家。最近一年来，其传播速度明显加快，呈现愈演愈烈的趋势。据国际动物健康组织通报的数据显示，2019年1月至10月期间，已有26个国家爆发或正在爆发非洲猪瘟疫情。

饶子和院士及其团队经过数月的连续攻关，利用冷冻电子显微技术获得了高分辨率的非洲猪瘟病毒结构。这是一种巨大的正二十面体病毒，由基因组、核心壳层、双层内膜、衣壳和外膜5层组成。其颗粒包含3万余个蛋白亚基，组装成直径约260纳米的球形颗粒，这是目前解析近原子分辨率结构的最大病毒颗粒。

“该研究不仅新鉴定出非洲猪瘟病毒多种结构蛋白，还揭示了主要衣壳蛋白p72等原子模型，阐述了结构蛋白的复杂排列和相互作用模式，提出了可能的病毒组装机制。”中国科学院生物物理研究所研究员王祥喜表示。

自2013年以来，研究团队已经解析了三十余种全病毒原子分辨率的结构。对于非洲猪瘟病毒而言，它是一个巨大且复杂的病原体。哈尔滨兽医研究所的步志高指出：“解析非洲猪瘟病毒的结构对国家经济安全意义重大。”以前的了解更像是“盲人摸象”，如今看到了病毒的全貌，可以更有针对性地开展疫苗研发。

我国作为全球最大的猪肉生产和消费国，生猪产业在国民经济发展中具有重要地位。做好非洲猪瘟病毒的基础研究，做好防控工作是科学家们的一份责任与义务。此次我国科学家首次揭示非洲猪瘟病毒的精细结构，是基础研究领域的重大突破，也是饶子和院士领导的研究团队在关键时刻为国家疾病防控再次贡献知识力量的体现。