今年，非洲豬瘟肆虐我國，可以説把豬肉價格抬到了一個新高度。不過近日，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，併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。
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，在國際權威學術期刊《科學》以《非洲豬瘟病毒結構及裝配機制》為題發表。
饒子和院士是著名的分子生物物理與結構生物學家，在流感、人類免疫缺陷病毒（HIV）、甲型肝炎病毒（HAV）、手足口病毒（HFMDV）、寨卡病毒（Zika Virus）、埃博拉病毒（Ebola virus）及皰疹病毒（Herpesvirus）等領域都有卓越的成績，饒子和團隊已經系統地表達出200餘個與人類健康密切相關的重要蛋白質，解析出50多個重要蛋白質的結構。
在2003年SARS爆發期間，成功地解析出第一個SARS病毒的蛋白質－3CLPRO及其與抑制劑複合物的晶體結構，為抗SARS藥物的發現奠定了重要的結構基礎，論文在PNAS上發表。
而這也是繼2003年非典之後，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。非洲豬瘟即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，是相關病毒科唯一成員，擁有龐大而複雜的基因組，有着獨特的宿主和生態循環，而且具有超強的體外生存能力，並且其傳染源和傳播途徑非常複雜，強毒型致死率可達100%，嚴重危害養豬業的發展，目前科學界對非洲豬瘟的認識還遠遠不夠，還處於一個比較混沌的狀態，甚至不知道它‘長什麼樣’。
所以在防控上仍無有效疫苗，只能依靠檢測和撲殺。
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。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。
我國更是全球最大的養豬大國和消費大國，年生豬出欄量超過7億頭，共5365噸，豬肉產量佔我國肉類產量高達62%以上；中國一年消費豬肉數量5487萬噸，而歐盟一年消費豬肉數量才2061萬噸。
各國豬肉消耗量
非洲豬瘟的肆虐對我們的生活產生了極為嚴重的影響，而此次饒子和院士的研究成果可以説是我們的福音。
從2018年12月開始，中國科學院生物物理研究所饒子和、王祥喜團隊和中國農科院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、中科院微生物所、武漢病毒所、南開大學等單位對非洲豬瘟病毒顆粒和相關抗原分子開展了基礎科研、臨牀檢測及高效疫苗等多方面的聯合攻關研究。
經過不斷努力，他們終於分離出來了非洲豬瘟病毒流行株，不過研究分離出的非洲豬瘟病毒流行株由於尺度巨大，數據收集是一個特別巨大的挑戰。其中，冷凍電子顯微成像技術是解析亞細胞和生物大分子高分辨三維結構的關鍵。而上海科技大學則為饒子和研究團隊提供了便利。
整個團隊在上海科技大學生物電鏡中心連續開展了近5個月高質量的數據收集，累計獲得了7萬餘張合計超過100TB的高質量顯微照片，完整病毒顆粒接近6.5萬顆。
終於採用單顆粒三維重構的方法在全球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。
上述成果為開發效果佳、安全性高的新型非洲豬瘟疫苗奠定了堅實基礎。“這是國際上首次解析非洲豬瘟病毒結構，對國家經濟安全意義重大。”哈爾濱獸醫研究所步志高指出，“以前對非洲豬瘟病毒的瞭解，更像是‘盲人摸象’。如今‘看到’了病毒全貌，修正了此前的部分錯誤判斷，之後的疫苗研發可以更有針對性。”
讓我們一起期待新型非洲豬瘟疫苗的誕生，徹底扼殺豬瘟吧！