我国非洲猪瘟病毒检测技术专利分析

非洲猪瘟（African swine fever, ASF）是由非洲猪瘟病毒（African swine fever virus, ASFV）引起猪的烈性传染病。2018年8月我国首次暴发ASF疫情，由于没有有效的商品化疫苗，导致疫情蔓延至我国各省份。随着疫情的发展，准确、快速的诊断技术成为疫情防控的关键。本文梳理总结了我国ASFV诊断检测技术专利现状，包括ELISA、免疫层析技术等免疫学检测方法和PCR、等温扩增技术、基于CRISPR/Cas系统开发的多种分子生物学检测方法，以期为我国ASF疫病防控及诊断产品的研发提供有价值的参考。     

非洲猪瘟病毒的免疫逃逸策略

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的一种猪烈性传染病.目前无商品化的ASF疫苗,一旦发病,仅能依靠快速扑杀进行防控,严重威胁我国养猪及相关行业的健康发展.ASF疫苗研发面临的主要困难是对ASFV的毒力相关基因、致...     

非洲猪瘟病毒的生物学特性与疫苗研制的难点

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的一种猪烈性传染病,是全球养猪业的"头号杀手",强毒株引发的超急性和急性感染死率高达100%。2018年8月ASF首次传入我国,截止2019年6月6日,已有32个省份累计暴发137起疫情,给我国社会、经济构成巨大威胁。ASF疫苗的研制始于20世纪60年代,但均以失败而告终,其主要原因是对ASFV生物学特性缺乏深入的研究。有效控制当前ASF疫情扩散、研制安全有效的疫苗将是我国面临的巨大挑战。本文对ASFV形态与基本结构、传播途径、致病机制、基因组及编码蛋白、入侵机制、免疫逃逸等生物学特性进行了概述,并分析了当前疫苗研制面临的难点,以期为我国有效控制ASF疫情及病原研究提供参考。     

非洲猪瘟病毒研究进展:组学视角

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的一种致死率可高达100%的猪烈性传染病。ASF的传播方式复杂多样,目前无商品化疫苗可用,仅能依靠检疫结合扑杀进行防控,严重威胁全球养猪及相关行业的健康发展。阻碍ASF疫苗研发的主要因素是ASFV的基因型众多、结构复杂,以及对ASFV致病和免疫逃逸机制的认识不足。本文从基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等层面多角度综述ASFV的生物学特性及其致病和免疫逃逸机制,以期揭开ASF这个"杀手"的神秘面纱,为ASFV的致病机制研究和ASF的防控提供参考。     

非洲猪瘟病毒调控宿主细胞因子表达水平的研究进展

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的一种猪的急性、热性、高度接触性传染病,给全球养猪业造成了巨大的经济损失.ASFV基因组庞大,结构复杂,至今无有效药物和疫苗,只能依靠生物安全对其防控.由于非洲猪瘟发病急的特点,发病后极易引发细胞因子风暴,加快病情发展.本文综述了当前已证实的猪感染ASFV后白介素、干扰素、肿瘤坏死因子等细胞因子的变化及其调控机制.了解细胞因子与ASFV感染的关系,以期对保护性免疫机制的探究奠定基础,为ASFV疫苗研发提供参考.     

非洲猪瘟病毒多样性

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起猪的一种急性、高度致死性传染病.该病在全世界多个地方流行,导致该病流行的原因之一是缺乏有效的预防及治疗药物、疫苗等.尽管ASFV基因总的突变率相对其基因组来说较低,但是,与其它病毒相比,其基因突变总数则相当巨大.研究发现ASFV的多个基因具有高突变率的特性,表现为基因多样性,此外,由于该病毒为核质大DNA病毒,编码大量蛋白,其抗原也表现为多样性.本文总结了 ASFV基因多样性和抗原多样性,分析其发生原理并综述了最新研究成果,以期为研究ASFV病毒遗传演化、开发疫苗及指导疫情防控提供思路.     

非洲猪瘟病毒的非必需基因：真的可有可无吗？

非洲猪瘟（African swine fever,ASF）是由非洲猪瘟病毒（African swine fever virus,ASFV）引起的一种出血性、致死性的猪烈性传染病。ASF在全球广泛传播,给养猪业造成重大的经济损失。ASFV基因组庞大,可编码150多种蛋白,一些非必需基因编码的蛋白与调控病毒毒力、复制和免疫逃逸等相关。通过删除ASFV毒力相关的非必需基因所构建的减毒株是当前比较有前景的疫苗,然而其安全性有待提高。系统地鉴定ASFV非必需基因及其功能,不仅有助于ASF基因缺失疫苗的研发,也有益于ASFV致病机制研究。本文对目前已鉴定的ASFV非必需基因及其功能研究进行了总结分析,着重讨论了影响ASFV毒力、调控病毒复制、参与免疫逃逸的非必需基因及其编码蛋白的功能,旨在加深对ASFV病原学的认识,为新的ASFV非必需基因的鉴定和功能研究提供参考。     

非洲猪瘟病毒跨膜蛋白CD2v的结构与功能研究进展

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASF V)感染家猪和野猪,引起的高度传染性和致死性动物传染病,不同品种和年龄阶段的猪均易感,发病率和死亡率可高达100％.ASFV是全球生猪产业的重点疫病之一,目前无商品化疫苗.ASFV是一种大而复杂的双链DNA双层囊膜病毒.ASFV主要跨膜蛋白CD2v是介导血细胞吸附(Hemadsorption,HAD)和鉴定病毒血清型的关键蛋白,它参与ASFV宿主免疫应答、免疫逃逸和病毒复制等生理生化过程,且是ASFV疫苗和抗病毒分子研发的潜在重要靶点.探究CD2v在ASFV感染中的作用及机制渐成热点.因此,本文对ASFV CD2v的结构及其生物学功能研究报道进行分析综述,将为阐明ASFV致病机理和疫苗研发等提供重要参考.     

非洲猪瘟病毒多基因家族研究进展

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)感染引起的一种急性、热性、高度接触性、致死性动物传染病.由于ASFV基因组庞大,变异能力强,免疫逃逸机制复杂,至今无有效药物和疫苗.近年来,对多基因家族的研究取得了很大的进展,可变区多基因家族拷贝数变化是导致ASFV变异的主要原因,且陆续发现多基因家族在决定细胞宿主范围、影响病毒毒力强弱、抑制Ⅰ型干扰素信号通路、抑制干扰素抗病毒效应和促进病毒蜱源感染中具有重要作用.本文对当前的ASFV多基因家族研究进展进行总结,阐述其在基因变异和病毒感染中的作用,以期为非洲猪瘟免疫逃逸机制的探索和疫苗的研发提供理论依据.     

非洲猪瘟病毒结构蛋白在病毒感染过程中的作用

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的一种急性、烈性、出血性的猪传染性疫病,给疫情发生国家(地区)的养猪业带来严重的经济损失。ASFV作为双股DNA病毒,含有150-167个开放阅读框(ORFs),编码200余种蛋白质,其中结构蛋白约50种。结构蛋白作为病毒颗粒的主要组分,在病毒吸附、侵入和复制等感染过程中起着重要作用。综述了ASFV结构蛋白在病毒感染中的作用,以期为ASFV结构蛋白的进一步研究提供参考。     

非洲猪瘟病毒拮抗宿主cGAS-STING信号通路的研究进展

非洲猪瘟病毒（African swine fever virus,ASFV）拥有多种逃逸宿主免疫应答的策略,造成病毒难以被宿主清除。cGAS-STING信号通路介导的天然免疫在抗ASFV感染中发挥了重要作用,然而病毒编码的多个蛋白靶向该通路中的不同分子以拮抗宿主的I型干扰素应答。利用基因编辑技术敲除这些病毒基因后,ASFV对宿主的致病性降低,成为基因缺失疫苗的研制潜在靶点。本文对目前已知参与调控宿主cGAS-STING信号通路的病毒蛋白进行总结,旨在阐明这些蛋白免疫逃逸cGAS-STING信号通路的分子机制,加深对ASFV免疫逃逸策略的理解,以期为ASFV致病机制研究与疫苗创制提供参考。     

非洲猪瘟病毒编码蛋白功能研究进展

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)感染家猪或野猪引起的一种急性、出血性、高度接触性传染病,其特征是病程短、高热和出血性病变,急性感染死亡率高达100%,严重威胁全球养猪业但目前尚未开发出有效的疫苗和治疗方法。ASFV是非洲猪瘟病毒科非洲猪瘟病毒属的唯一成员,为大型双链DNA病毒,主要在巨噬细胞胞质中复制,其基因组约170?193 kb,含有150?167个开放阅读框,编码150?200种蛋白质。目前已知功能的病毒编码蛋白约有50个,大部分为病毒的结构蛋白,仍有一半以上的ASFV编码蛋白功能尚不清楚。除结构蛋白以外,病毒含有完整的酶和与病毒转录有关的因子,编码调节宿主细胞功能及与病毒免疫逃逸相关的蛋白等。本文综述了ASFV的结构蛋白、非结构蛋白以及参与免疫逃逸等相关蛋白功能的研究进展,以期为ASFV病毒蛋白研究及疫苗研发提供相关借鉴。     

非结构蛋白在非洲猪瘟病毒感染中作用

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)感染引起的一种急性、出血性猪传染病,给疫情发生国家(地区)的养猪业造成重大经济损失.ASFV为双股DNA病毒,基因组含有150～167个开放阅读框(ORFs),可编码150～200种蛋白质,其中非结构蛋白有100余种.ASFV编码的酶、转录因子、调节宿主细胞功能蛋白和病毒免疫逃逸相关蛋白等作为重要的非结构蛋白,在病毒核苷酸代谢、DNA复制、修复、转录、蛋白修饰以及病毒与宿主细胞相互作用等过程中发挥重要作用,但仍有许多非结构蛋白的功能尚不明晰.因此,本文综述了 ASFV非结构蛋白在病毒感染中的作用,以期为ASFV非结构蛋白的进一步研究提供参考.     

非洲猪瘟病毒间接ELISA抗体检测方法的建立

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是一种急性、热性、高度接触性动物传染病,其病原为非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV),临床上以高热、网状内皮系统出血和高死亡率为特征,易感猪群病死率高达100%。为了建立一种基于合成肽技术的非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)抗体血清学检测方法。本研究根据ASFV p30、p54和p72三种重要抗原设计3条合成肽,以此为包被抗原建立了ASFV间接ELISA抗体检测方法,并验证其敏感性、特异性、稳定性以及与进口试剂盒的符合率。结果显示,建立的间接ELISA方法的敏感性为91.4%,特异性为98.1%,批内和批间变异系数分别为3.7%～10.1%和4.7%～14.9%。与进口试剂盒比较,符合率为92.9%。结果表明该方法检测结果准确性高、且稳定性好,可检测ASFV特异性抗体。     

非洲猪瘟病毒p35蛋白作为诊断抗原的抗原性比较

为了筛选出酶联免疫吸附测定(Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)反应性最佳的非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)诊断抗原,通过建立ELISA方法,以杆状病毒昆虫细胞表达系统表达的ASFV p30蛋白诊断抗原为参照,首次探讨原核表达系统表...     

非洲猪瘟在俄罗斯的流行与研究现状

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起,是家猪和野猪的一种高度接触性、致死性传染病,可表现为最急性、急性、亚急性和慢性四种形式。猪感染后以发热、高病毒血症和出血性病变为特征。有的毒株可引起高发病率和高死亡率。自2007年ASF传入格鲁吉亚以来,该病在高加索地区(包括俄罗斯)逐步蔓延,造成多地大量家猪和野猪病死,经济损失惨重。2017年3月,ASF突然在远东地区伊尔库茨克州出现,疫点距中国北方最大陆路口岸满洲里仅约1 000 km,使得传入中国的风险空前提高。为此,本文对该病10年间在俄罗斯的流行状况和研究情况进行总结,以期为我国对该病的防控提供参考。     

表达荧光素酶和绿色荧光蛋白双报告基因重组非洲猪瘟病毒的构建

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)感染家猪和野猪引起的一种高致病性传染病,家猪感染ASFV强毒株后死亡率接近100％.为了研究ASFV的致病机制,利用绿色荧光蛋白(EGFP)作为报告基因构建重组病毒已经广泛应用,但易于定量检测且适用于高通量筛选的重组ASFV目前没有报道.本研究以ASFVHLJ/18分离株为亲本病毒,采用CRISPR/Cas9基因编辑技术和同源重组技术将表达Gaussia荧光素酶(Gluc)和EGFP的报告基因表达盒插入到ASFV的K145R基因的位置,构建可以同时表达Gluc和EGFP的重组ASFV(rASFV-Gluc-EGFP).通过PCR鉴定、Gluc和EGFP表达的检测,确定获得的重组ASFV能够感染猪肺泡巨噬细胞且表达Gluc和EGFP.对构建的重组病毒和亲本病毒进行生长曲线比较,结果表明插入的报告基因不影响病毒在猪肺泡巨噬细胞中的复制.F5、F10和F15代重组病毒基因鉴定和报告基因表达检测结果表明,重组病毒能稳定表达插入的双报告基因.本研究成功构建了表达Gluc和EGFP的重组ASFV,可以针对报告基因进行定量检测和高通量筛选,为ASFV的感染和致病机制研究奠定坚实的基础.     

鉴别检测非洲猪瘟野毒株和基因缺失疫苗株的三重荧光PCR的建立

非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(African swine fever,ASFV)引起的猪的一种急性、高度接触性传染病.本研究根据ASFV B646L、MGF360-14L和CD2v基因设计了 3套引物和探针,建立了可同时鉴别检测ASFV野毒株和基因缺失疫苗株的三重荧光PCR方法.结果表明,该法特异性强,可同时检测ASFV B646L、MGF360-14L和CD2v基因,与猪圆环病毒2型、猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒、口蹄疫病毒、猪A型塞内卡病毒等无交叉反应;两份ASFV MGF360-505R与CD2v基因联合缺失疫苗株DNA三重荧光PCR法检测结果都仅出现一条B646L扩增曲线,与预期一致;灵敏度高,该法对重组质粒pUC-B646L、pUC-360-14L和pUC-CD2v的检出限分别为1.572×103拷贝/mL、1.934×103拷贝/mL 和 1.929×103拷贝/mL,灵敏度比世界动物卫生组织(World organization for animal health,OIE)推荐的荧光PCR高10倍;重复性好,对三种重组质粒检测的Ct值批内和批间变异系数均小于2％;应用该法及OIE推荐的荧光PCR对1 215份样品进行平行检测,结果显示23份样品为阳性,1 192份样品为阴性,两种方法检测结果一致.本研究建立的方法能鉴别检测ASFV野毒株和基因缺失疫苗株(缺失MGF360-505R和/或CD2v基因),对将来基因缺失疫苗的推广应用及ASF疫情防控具有重要的意义.     

非洲猪瘟病毒微滴数字PCR (ddPCR)方法的建立及应用

【目的】非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)能导致猪群高死亡率,从而造成严重的经济损失。因此,建立严密、高效的防控系统,包括灵敏、准确的诊断方法以及高效的预报预警机制等,以避免ASF传入我国。本文旨在建立一种新型而高灵敏度的ASFV微滴数字PCR(Droplet digital PCR,dd PCR)检测方法。【方法】针对ASFV K205R基因设计一对特异性引物和Taq Man探针,通过反应条件优化,建立了ASFV实时荧光定量PCR(q PCR)和dd PCR检测方法;并对两种方法的线性关系、灵敏性、特异性和重复性进行了评估,利用建立的ASFV检测方法对163份国内和进境的组织样本及血清样本进行检测,血清样本经商品化ASFV ELISA试剂盒复检,评估不同方法检测结果的符合率。【结果】建立的ASFV q PCR和dd PCR检测方法线性关系较好(R2≥0.998),dd PCR的最低检测限度可达到0.36拷贝,在20μL反应体系中约为10拷贝/反应,检测灵敏度是q PCR的10倍。ASFV dd PCR检测方法具有很高的特异性和重复性,不与其他猪常见病毒发生交叉反应。【结论】该方法灵敏度高、特异性强,可作为一种有效的分子生物学方法来诊断ASFV,为防止该病传入我国以及ASFV的实时监测提供新的技术储备,同时促进dd PCR技术在我国的发展和应用。     

非洲猪瘟病毒D1133L蛋白增加宿主波形蛋白磷酸化而促进病毒在猪巨噬细胞中的复制

非洲猪瘟(African swine fever, ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)感染引起家猪和野猪的一种高死亡率的传染性疾病。ASFV具有庞大的基因组,其中非结构蛋白pD1133L被预测为其编码的6个解旋酶之一。本实验室应用免疫沉淀-质谱联用(immunoprecipitation-mass spectrometry, IP-MASS)技术筛选与pD1133L互作的宿主细胞蛋白,发现细胞波形蛋白(vimentin, VIM)为pD1133L互作的宿主蛋白之一,但尚不清楚宿主蛋白VIM对ASFV复制的影响。【目的】探究ASFV与VIM的相互调控作用,揭示VIM促进ASFV复制的机制。【方法】通过免疫共沉淀(co-immunoprecipitation, Co-IP)试验验证pD1133L与VIM存在互作关系;外源过表达VIM蛋白以及设计并合成VIM的siRNA探究VIM对ASFV复制的影响;利用Western blotting以及荧光定量PCR (quantitative real-time PCR, qPCR)方法检测ASFV对VIM蛋白水平以及转录水平的影响;通过Western blotting、间接免疫荧光试验(immunofluorescence assay, IFA)探究巨噬细胞感染ASFV后VIM磷酸化水平变化以及亚细胞定位变化情况;CCK-8试剂盒检测VIM磷酸化抑制剂KN-93处理的最佳浓度,并利用Western blotting以及IFA检测KN-93对VIM磷酸化、亚细胞定位以及对ASFV复制影响。【结果】VIM过表达促进ASFV复制,敲低VIM的表达则抑制ASFV复制;ASFV感染抑制VIM蛋白水平以及转录水平表达,且呈时间依赖性;ASFV感染后VIM发生磷酸化修饰且发生亚细胞定位改变,从而促进ASFV复制。【结论】证实了ASFV与宿主蛋白VIM之间的相互调控作用;初步确定ASFV感染后VIM受到ASFV pD1133L调控,亚细胞定位发生重排向核周聚集从而促进ASFV复制的机制。