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國際首次將合成肽技術用于豬圓環病毒病免疫防控并成功研制出疫苗

2021-06-15 09:12:43 來源：科技日報

豬圓環病毒2型（PCV2）是危害世界養豬業的重要病原。6月12日，記者從南京農業大學獲悉，該校科研團隊利用合成肽技術成功研制豬圓環病毒疫苗。近期，該校與中牧實業股份有限公司、江蘇南農高科股份有限公司合作開發的“豬圓環病毒2型合成肽疫苗”獲得國家一類新獸藥注冊證書。團隊負責人、南京農業大學動物醫學院姜平教授介紹，這是國際上首次將合成肽技術用于豬圓環病毒病免疫防控。

揭示病毒抗原表位并設計出免疫效力強的抗原多肽序列

“豬圓環病毒2型相對‘隱形’，雖然死亡淘汰率在10%—20%，但是染病后的生豬抵抗力普遍下降，生長速度減緩，并且容易引發其他疾病，危害生豬產業。”姜平表示，當前，疫苗接種是預防和控制該病的最重要手段。

“之前使用較廣的疫苗，主要采用全病毒培養和基因工程方法生產，需要經由病毒培養工藝和疫苗抗原制備工藝，疫苗生產耗時耗力。”幾年前，姜平設想，能否在兩種方法之外另辟蹊徑？

基于國內此前在口蹄疫疫苗上的成功嘗試，姜平推想，是否可以用“合成肽”的方法生產疫苗抗原，來提高疫苗的生產效率？

合成肽技術是用生物化學手段，將氨基酸依次定向地縮合成多肽或蛋白質的技術。

“這需要先在感染了豬圓環病毒2型的豬體內，找到產生免疫應答的關鍵的氨基酸部位，也就是產生免疫保護效力的病毒抗原表位，再分析形成這些抗原表位的氨基酸組合，人工設計合成氨基酸多肽，隨后注入豬體內，豬就能產生針對豬圓環病毒2型感染的抵抗力。”

經過近5年探索，姜平帶領團隊深入研究挖掘該病毒與細胞相互作用、致病和免疫機制，成功揭示出了病毒免疫保護抗原和抗原表位，同時巧妙設計并合成出兩個由50—65個氨基酸組成的多肽，它們刺激豬體產生病毒抗體和免疫保護效力。

“多肽對動物機體有沒有保護作用，因病毒的差異而千差萬別，最大的技術難度在于如何將關鍵抗原表位氨基酸排列組合，讓他們發揮比較強的免疫效力。”姜平說，他們嘗試設計了20多種肽鏈的組合，如果說揭示抗原表位意味著找到了機體免疫的關鍵‘哨兵’，那么設計合成的兩個多肽則意味著組建了精銳防衛部隊，可以構筑堅實免疫防線，抵御病毒入侵。

未來將探索合成肽疫苗免疫佐劑生產

姜平補充介紹，合作方中牧實業股份公司創建了多肽固相載體合成法和純化工藝，這就好比對防衛部隊進行“組建”“整編”，使其越發精銳，為疫苗的標準化、大規模產業化生產創造了條件。

值得一提的是，圍繞“豬圓環病毒疫苗的研制與開發”，姜平教授團隊已經深耕了近20年。2002年團隊從我國發病豬群分離獲得病毒，2010年成功創制我國第一個豬圓環病毒滅活疫苗，獲得二類新獸藥注冊證書。之后相繼研制成功豬圓環病毒水溶性佐劑滅活疫苗、豬圓環病毒2型與副豬嗜血桿菌、豬肺炎支原體二聯滅活疫苗、重組亞單位疫苗和阻斷ELISA抗體檢測試劑盒，為促進我國規模化養豬業持續健康發展和保障食品安全作出了重要貢獻。

在姜平看來，此次“豬圓環病毒2型合成肽疫苗”的研制成功，除了技術上的突破創新外，還具有顯著的經濟和社會效益，一方面為規模化養殖企業提供了更多選擇，使其不必受制于國外獸藥，能有效降低規模化養殖企業的生產成本。其次，緊密的校企合作，使得學校的科研緊扣產業所需、行業所急，有力保障了生豬產業的持續健康發展，同時還帶動動物疫苗企業不斷創新，推動了整個行業的技術進步。

下一步，團隊將探索合成肽疫苗免疫佐劑的國內自主生產。“作為重要的疫苗輔助材料，只有順利實現了疫苗免疫佐劑的國產化，才能真正提高疫苗生產的抗風險能力。”姜平說。

標簽：國際合成肽技術豬圓環病毒病免疫疫苗