研究人员设计工具以更有效地开发非洲猪瘟病毒疫苗

反向遗传系统使科学家能够快速生成ASFV的基因修改版本。

来自J. Craig Venter研究所（JCVI）、Friedrich-Loeffler研究所（FLI）和国际家畜研究所（ILRI）的研究人员开发了一种非洲猪瘟病毒（ASFV）的反向遗传系统。这一新系统将帮助研究人员开发疫苗，并研究ASFV的发病机制和生物学特性。ASFV是一种高度传染性且致命的病毒性疾病，影响家猪和野猪，尤其在非洲、欧洲、亚洲和加勒比地区普遍存在。

最近的一项研究估计，如果ASFV传入美国，可能在十年内造成超过500亿美元的经济损失。

JCVI 教授、论文资深作者Sanjay Vashee博士表示：“通过开发基于合成基因组学的非洲猪瘟病毒 (ASFV) 反向遗传学系统，我们不仅加深了对这种病毒的了解，还创造了可应用于其他新兴病毒威胁的工具。这项研究有望显著减少非洲猪瘟病毒给全球养猪业造成的经济损失，为控制和预防该疾病的传播提供亟需的解决方案。”

反向遗传系统

反向遗传系统使科学家能够快速生成非洲猪瘟病毒（ASFV）的转基因版本，该系统包含几个步骤。首先，科学家构建合成DNA，这是病毒遗传物质的实验室合成版本。ASFV的片段被修饰，然后利用酵母的重组机制在酵母中组装成全长基因组。然后将修饰后的基因组转移到大肠杆菌中，从而可以大量分离它们。

然后将合成的DNA转染（或人工引入）到哺乳动物宿主细胞中，随后这些细胞会被一种“自助病毒”感染。这种“自助病毒”是非洲猪瘟病毒（ASFV）的抑制版本，它利用CRISPR/Cas9技术进行了修改。CRISPR/Cas9技术是一种强大的基因编辑工具，可以在特定位置精确切割DNA。这些修改确保了“自助病毒”无法自行复制。尽管受到这种抑制，但“自助病毒”仍然能够提供合成DNA复制和组装成新病毒颗粒所需的蛋白质和机制。

这一过程会产生活的重组病毒，这些病毒含有合成DNA中引入的特定基因修饰。这些重组病毒可用于进一步研究或疫苗研发。

“在全球范围内，非洲猪瘟疫情已造成数十亿美元的灾难性经济损失，严重影响了猪肉产业、粮食安全和生计。鉴于病毒存在多种基因型，且普遍缺乏足够的生物安全措施来控制疫情，非洲疫情的影响可能十分严峻，”国际家畜研究所研究员、该论文作者之一Hussein Abkallo博士说道。“该平台为开发新型靶向疫苗带来了希望，这些疫苗可以保护动物健康，降低死亡率，并通过避免不必要的损失来减少畜牧业的环境足迹。”

为非洲猪瘟病毒（ASFV）开发的基于合成基因组学的反向遗传学系统可应用于其他具有非传染性基因组的病毒，为研究和疫苗开发带来巨大潜力。例如，它可以应用于结节性皮肤病病毒（lumpy skin disease virus），这是一种主要感染牛的双链DNA病毒，会造成严重的经济损失。

该方法也适用于寨卡病毒、基孔肯雅病毒、马亚罗病毒和埃博拉病毒等新发RNA病毒，这些病毒已引发大规模疫情，对全球健康构成严重威胁。利用合成基因组学，研究人员可以快速开发针对这些病毒和新发病毒的反向遗传学工具，促进其生物学特性研究以及有效疫苗和治疗方法的研发。

原文链接：https://www.thepigsite.com/articles/researchers-design-tools-to-develop-vaccines-more-efficiently-for-african-swine-fever-virus-asfv