頂尖團隊解析非洲豬瘟病毒,為非瘟藥物設計和疫苗提供依據

10月29日,第二屆世界頂尖科學家論壇在上海舉行,據瞭解,會上有兩支中國科研隊伍在同時解析古老而複雜的非洲豬瘟病毒(ASFV)。高福團隊解析非洲豬瘟病毒關鍵酶結構,饒子和團隊解析非洲豬瘟病毒結構及裝配機制。

頂尖團隊解析非洲豬瘟病毒,為非瘟藥物設計和疫苗提供依據

中國科學院院士、中國疾病預防控制中心主任、中科院微生物研究所研究員高福據中國科學院院士、中國疾病預防控制中心主任、中科院微生物研究所研究員高福介紹,其團隊也在解析非洲豬瘟病毒結構,尚未發表,同時解析了一個與藥物靶點有關的蛋白酶結構,已在mBio在線發表,藥物靶點即藥物與集體生物大分子的結合部位,找到藥物靶點也就意味著找到了攻克疾病的“鑰匙”。

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圖1 ASFV E165R與dUMP的複合物結構圖片來源中國科學院微生物研究所官網dUTP焦磷酸酶(dUTPase)是DNA合成中的一種關鍵酶,廣泛分佈於真核、原核細胞以及病毒等生命有機體內。該酶能夠水解細胞質中的dUTP,從而最大限度地減少尿嘧啶在DNA合成中的錯誤插入,降低細胞中dUTP/dTTP的比例,維持基因組複製的保真度和順利進行。ASFV也編碼這種酶,稱為E165R。研究人員解析了apo-E165R和E165R-dUMP複合體的晶體結構,為靶向E165R的抗ASFV藥物設計提供了重要依據。

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圖2 E165R-dUMP與其它物種dUTPases-產物/抑制劑的結構比較

圖片來源中國科學院微生物研究所官網通過解析apo-E165R和E165R-dUMP複合體的晶體結構,分析確定了酶活性位點的結構,以及與配體dUMP之間的相互作用位點(圖1)。進一步通過比對ASFV-E165R與其它物種的dUTPase的結構,發現E165R的活性位點與結核分枝桿菌和惡性瘧原蟲的dUTPase的活性位點高度相似(圖2)。而結核分枝桿菌和惡性瘧原蟲的dUTPase已被證明能夠作為藥物設計的靶點,如α,β-imido-dUTP(dUPNPP)已被用來抑制結核分枝桿菌的dUTPase活性;一些脫氧尿苷三苯基甲烷衍生物也被發現具有抗瘧活性。因此針對ASFV-E165R活性位點開發的小分子化學藥物很可能對ASFV有效。

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值得一提的是,10月29日 清華大學教授、上海科技大學特聘教授、中國科學院院士、結構生物學家饒子和手持一類似俄羅斯套娃結構的3D模型,在第二屆世界頂尖科學家論壇主旨演講環節再次介紹其團隊最新的研究重點-非洲豬瘟病毒結構及裝配機制。

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饒子和院士在現場介紹,其團隊曾經解決了甲肝病毒(HAV)、寨卡病毒(ZIKA)、乙型腦炎病毒(JEV)、單純皰疹病毒(HSV)。相比之下,上述四種病毒的直徑分別為30納米、50納米、50納米和125納米,而今年解析的非洲豬瘟病毒有260納米,非洲豬瘟病毒是最大的病毒之一。

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非洲豬瘟病毒全顆粒結構饒子和院士還在現場用模型詳細介紹了非洲豬瘟病毒顆粒的結構,“一共有五層,看起來就像一個俄羅斯娃娃。”該病毒獨有的5層結構分別為外膜、衣殼、雙層內膜、核心殼層和基因組,病毒顆粒包含3萬餘個蛋白亞基。

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非洲豬瘟病毒衣殼結構該病毒的表面絕大部分由主要衣殼蛋白p72的三維結構組成。在此前學術成果的發佈會上(10月18日),研究團隊曾介紹,p72的三聚體是主要的保護性抗原之一,也是新型疫苗設計的主要靶標。在這一結構下發現了4個潛在的非常重要的抗原表位,這4個表位可以為未來新型疫苗的設計提供很好的線索

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非洲豬瘟病毒主要衣殼蛋白p72的三位結構,及p72三聚體在病毒表面的排列方式儘管國內兩支團隊在非洲豬瘟病毒結構方面均有所斬獲,但高福強調,外界不該將病毒結構解析和疫苗研發過度關聯。

“結構和疫苗一定是兩回事,大家一定別誤讀了。我們兩支團隊都“看清”了非洲豬瘟病毒的結構,但絕對不能說就可以研製出疫苗”高福對新聞記者表示,“

結構解析是一項基礎研究,當然當我們知道它長什麼樣子的時候,會對我們的疫苗研究有幫助,但也有可能一點幫助都沒有,誰也不知道。”高福表示,除了疫苗這一方向,其團隊也致力於抗非洲豬瘟病毒藥物的研發。


來源:澎湃新聞、中國科學院微生物研究所

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新南方,全力打造後非瘟時代“復產科”專家

在新南方未進行復養實踐之前,我們不敢輕易將新南方的復養經驗與方案分享給養豬人。為什麼?因為復養之路真的難!新南方現在正走在復養這條路上,在這期間,出現了很多問題,但我們一一克服了,正是因為實踐過才知道哪裡易錯,怎麼改,新南方一直秉承“只為養豬人”的理念,我們希望可以將新南方在復養這條路上所取得的工作、成果及經驗,能夠讓更多養豬人,尤其是準備復養的養豬人瞭解、學習、借鑑,提高復養效率和成功率。新南方不談虛的,關於復養理論的內容,現在可以百度一大把,但真的開始復養實踐時,卻又開始有n個問題,所以新南方直接來實的,你到新南方的復養場來,新南方是怎麼準備的,怎麼復養的,你都可以在“新南方復養實操訓練營”3天的時間內實操體驗到。

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