反向遺傳系統(tǒng)使科學(xué)家能夠快速生成ASFV的基因修改版本。
來自J. Craig Venter研究所（JCVI）、Friedrich-Loeffler研究所（FLI）和國(guó)際家畜研究所（ILRI）的研究人員開發(fā)了一種非洲豬瘟病毒（ASFV）的反向遺傳系統(tǒng)。這一新系統(tǒng)將幫助研究人員開發(fā)疫苗，并研究ASFV的發(fā)病機(jī)制和生物學(xué)特性。ASFV是一種高度傳染性且致命的病毒性疾病，影響家豬和野豬，尤其在非洲、歐洲、亞洲和加勒比地區(qū)普遍存在。
最近的一項(xiàng)研究估計(jì)，如果ASFV傳入美國(guó)，可能在十年內(nèi)造成超過500億美元的經(jīng)濟(jì)損失。
JCVI 教授、論文資深作者Sanjay Vashee博士表示：“通過開發(fā)基于合成基因組學(xué)的非洲豬瘟病毒 (ASFV) 反向遺傳學(xué)系統(tǒng)，我們不僅加深了對(duì)這種病毒的了解，還創(chuàng)造了可應(yīng)用于其他新興病毒威脅的工具。這項(xiàng)研究有望顯著減少非洲豬瘟病毒給全球養(yǎng)豬業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)損失，為控制和預(yù)防該疾病的傳播提供亟需的解決方案。”
反向遺傳系統(tǒng)
反向遺傳系統(tǒng)使科學(xué)家能夠快速生成非洲豬瘟病毒（ASFV）的轉(zhuǎn)基因版本，該系統(tǒng)包含幾個(gè)步驟。首先，科學(xué)家構(gòu)建合成DNA，這是病毒遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室合成版本。ASFV的片段被修飾，然后利用酵母的重組機(jī)制在酵母中組裝成全長(zhǎng)基因組。然后將修飾后的基因組轉(zhuǎn)移到大腸桿菌中，從而可以大量分離它們。
然后將合成的DNA轉(zhuǎn)染（或人工引入）到哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞中，隨后這些細(xì)胞會(huì)被一種“自助病毒”感染。這種“自助病毒”是非洲豬瘟病毒（ASFV）的抑制版本，它利用CRISPR/Cas9技術(shù)進(jìn)行了修改。CRISPR/Cas9技術(shù)是一種強(qiáng)大的基因編輯工具，可以在特定位置精確切割DNA。這些修改確保了“自助病毒”無法自行復(fù)制。盡管受到這種抑制，但“自助病毒”仍然能夠提供合成DNA復(fù)制和組裝成新病毒顆粒所需的蛋白質(zhì)和機(jī)制。
這一過程會(huì)產(chǎn)生活的重組病毒，這些病毒含有合成DNA中引入的特定基因修飾。這些重組病毒可用于進(jìn)一步研究或疫苗研發(fā)。
“在全球范圍內(nèi)，非洲豬瘟疫情已造成數(shù)十億美元的災(zāi)難性經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重影響了豬肉產(chǎn)業(yè)、糧食安全和生計(jì)。鑒于病毒存在多種基因型，且普遍缺乏足夠的生物安全措施來控制疫情，非洲疫情的影響可能十分嚴(yán)峻，”國(guó)際家畜研究所研究員、該論文作者之一Hussein Abkallo博士說道?！霸撈脚_(tái)為開發(fā)新型靶向疫苗帶來了希望，這些疫苗可以保護(hù)動(dòng)物健康，降低死亡率，并通過避免不必要的損失來減少畜牧業(yè)的環(huán)境足跡?！?/span>
為非洲豬瘟病毒（ASFV）開發(fā)的基于合成基因組學(xué)的反向遺傳學(xué)系統(tǒng)可應(yīng)用于其他具有非傳染性基因組的病毒，為研究和疫苗開發(fā)帶來巨大潛力。例如，它可以應(yīng)用于結(jié)節(jié)性皮膚病病毒（lumpy skin disease virus），這是一種主要感染牛的雙鏈DNA病毒，會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
該方法也適用于寨卡病毒、基孔肯雅病毒、馬亞羅病毒和埃博拉病毒等新發(fā)RNA病毒，這些病毒已引發(fā)大規(guī)模疫情，對(duì)全球健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。利用合成基因組學(xué)，研究人員可以快速開發(fā)針對(duì)這些病毒和新發(fā)病毒的反向遺傳學(xué)工具，促進(jìn)其生物學(xué)特性研究以及有效疫苗和治療方法的研發(fā)。
原文鏈接：https://www.thepigsite.com/articles/researchers-design-tools-to-develop-vaccines-more-efficiently-for-african-swine-fever-virus-asfv
