近日,华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院王湘如教授团队在肠外致病性大肠杆菌诱导的细菌性脑膜炎机制研究方面取得重要进展。相关成果以“CK2 derived from brain microvascular endothelial cells induces astrocyte inflammatory response in Escherichia coli-induced meningitis”为题在国际权威期刊PLOS Pathogens上发表。细菌性脑膜炎是由肠外致病性大肠杆菌(ExPEC)引起的一种具有高致死率的人畜共患感染性疾病,其引发的公共卫生问题不仅对人类健康产生巨大威胁,还会造成畜禽养殖行业的重大经济损失。中枢神经系统损伤是细菌性脑膜炎发展的最终结果,也是导致大多数幸存者患有神经系统后遗症的直接原因。鉴于目前用于细菌性脑膜炎治疗的疫苗及抗生素自身的局限性,深入了解致脑膜炎病原菌感染中宿主中枢神经系统炎症反应的发生发展过程及具体机制对于寻找行之有效的抑炎途径和开发新的治疗靶点具有重要意义。ExPEC脑膜炎早期星形胶质细胞发生反应性活化该研究通过大肠杆菌脑膜炎小鼠模型和体外细胞共培养模型发现,在ExPEC感染早期,脑微血管内皮细胞(BMEC)可能通过细胞间交流诱导了星形胶质细胞的反应性活化以及脑中促炎因子的产生。为了探究分泌蛋白在BMEC诱导星形胶质细胞反应性活化过程中发挥的潜在作用,该研究通过非标记定量蛋白组学分析对ExPEC感染诱导的BMEC分泌蛋白的表达变化情况进行了解析。其中,与NF-κB通路密切相关且具有胞外激酶活性的CK2对于星形胶质细胞的活化状态表现出显著的促进能力。BMEC中CK2的分泌抑制以及活性抑制均能够显著缓解ExPEC感染条件下小鼠脑中的促炎因子转录水平和星形胶质细胞活化水平的升高,提高小鼠的存活率。另一方面,研究通过Gfap的转录激活试验筛选发现NF-κB信号与CK2诱导星形胶质细胞反应性活化功能之间的关联性最强,CK2能够剂量依赖以及浓度依赖性诱导NF-κB信号的激活。体内实验结果表明,脑室内注射CK2重组蛋白能够直接诱导海马星形胶质细胞的活化,而这一过程又会被NF-κB信号抑制剂所干扰。进一步使用免疫沉淀结合质谱分析方式,发现外源CK2能够与星形胶质细胞中的肌球蛋白myosin9互作,并诱导了后者的磷酸化过程。研究通过星形胶质细胞中myosin9的敲除证明了其在CK2诱导/ExPEC感染导致的NF-κB激活、星形胶质细胞反应性活化过程中的关键作用。该研究阐明了血管内皮-星形胶质细胞交流参与调控ExPEC脑膜炎过程中中枢神经系统炎症反应的具体机制,挖掘出了在这一过程中扮演重要角色的分子靶标CK2,为ExPEC脑膜炎的临床治疗提供了新的思路与理论依据。BMEC来源的CK2在ExPEC脑膜炎中诱导星形胶质细胞反应性活化华中农业大学博士研究生霍栋和已出站博士后杨瑞成为论文的共同第一作者,王湘如教授为论文通讯作者。该研究获得国家重点研发计划青年科学家项目(2021YFD1800800)、国家自然科学基金(32122086)等项目的大力资助。原文链接:https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1013464
2025-09-18 15:36:22
 日前,新瑞鹏宠物医疗集团发布全球首个全科医学 AI 大模型 Vet1,基于亿级真实病例训练,可模拟兽医临床思维,提供诊断辅助、病例书写等功能。两大行业个股扎堆毛利率榜 医药生物与计算机领先行业智能化变革" width="580" height="347" data-mce-src="https://info.lihechuanglian.com/account.php/many/index/image?url=https://www.vso.com.cn/d/file/2025/08-12/1754948715406422.png" data-mce-style="box-sizing: border-box; margin: 0px auto; padding: 0px; border: 0px; outline: 0px; vertical-align: baseline; background: 0px 0px; overflow-wrap: break-word; max-width: 100%; display: block; height: auto !important;"> 随着我国宠物经济的快速发展,宠物医疗需求不断增长,行业痛点也不断浮出水面。一方面,我国目前执业兽医仍存在大量缺口,且高水平医生多集中于一线城市,基层医疗水平参差不齐;另一方面,宠物无法自述症状,诊断依赖医生经验,复杂病例误诊风险高。不仅如此,医学研究快速迭代,但基层医生难以及时吸收最新指南,缺乏系统性培训资源。未来需加大人才培养力度,满足行业需求。 随着通用大模型能力的不断增强,人工智能将融入宠物诊疗的各个环节。传统模式已难以满足宠物医疗需求,AI技术是破解困局的重要力量。在此背景下,新瑞鹏集团推出的宠物医疗全科AI大模型Vet1,标志着宠物医疗行业迈入“智能辅助诊断”新纪元。 新瑞鹏集团董事长兼总裁彭永鹤表示,医疗产业作为人工智能落地的前沿阵地,AI+医疗受到多部门的政策支持,人工智能在宠物及宠物医疗行业的实践落地,标志着专业垂直的大模型正深刻引领宠物及宠物医疗行业实现产业变革和生态创新。“9月1日起全民交社保”纯属误读 澄清社保强制性本质 Vet1 通过预训练、微调及强化学习优化,能解析医疗数据细微差异,支持远程医疗和个性化治疗。其应用将缓解基层兽医短缺问题,提升诊断准确性。未来还将推出面向宠主的 AI 医生,实现全场景健康管理。该技术被视为宠物医疗普惠化的关键突破。
2025-09-16 16:01:47
甘肃科技报社融媒体中心讯(记者  张云文)  近日,中国农业科学院兰州兽医研究所(以下简称兰州兽研所)的科学家们在抗病毒药物研发领域取得重大突破!他们创造性地运用了一种叫作“自由基介导脱氧磷酰胺化”的新策略,成功合成并开发了一系列新型抗病毒药物。这项研究成果发表在国际知名期刊《美国化学会志》上,为抗病毒药物的设计开辟了新的道路。病毒感染一直是困扰全球公共卫生和畜牧业的大难题。猪繁殖与呼吸综合征、猪流行性腹泻病毒以及H1N1猪流感等病毒不仅给养殖业带来巨大损失,还可能威胁人类健康。长期以来,科学家们都在努力寻找更有效的抗病毒药物,但传统药物开发往往面临病毒变异快、容易产生耐药性等问题。什么是“自由基介导脱氧磷酰胺化”?简单来说,它能以更高效、更经济的方式,对一些含氧的化合物进行改造,从而得到具有抗病毒活性的新分子。以往类似的方法步骤繁琐、效率低下,通常需要借助昂贵的金属催化剂,限制了药物的开发和应用。兰州兽研所的研究团队创新性地找到了无需金属、无光、无电的反应条件,让这个“化学魔术”更加简便易行。研究团队利用这种新策略,合成了一种名为-P,P-二苯基次膦酰胺的化合物及其一系列类似物。经过实验验证,这些化合物对猪繁殖与呼吸综合征、猪瘟病毒、猪圆环病毒2型、猪流行性腹泻病毒、H1N1猪流感等多种病毒都具有良好的抑制作用,展现出了广谱抗病毒潜力。 研究团队还深入研究了-P,P-二苯基次膦酰胺对抗猪繁殖与呼吸综合征的具体机制,发现它能够通过抑制病毒受体蛋白和宿主蛋白,从而阻止病毒的复制。研究人员对这些化合物的安全性进行了评估,结果表明,它们对细胞的毒性较低,具有良好的应用前景。这项研究开发了一种新的化学反应方法,构建了“化学合成—生物评价—机制解析”三位一体的抗病毒药物研发体系。科学家们可以更快、更有效地发现和开发新型抗病毒药物,为应对日益严峻的病毒感染挑战提供新的武器。
2025-09-16 14:47:38
非洲猪瘟的全球威胁如何显现?2024年12月7日,《预防兽医学杂志》(Preventive Veterinary Medicine)在线发表了一篇题为“African Swine Fever: Spread and seasonal patterns worldwide”的研究论文,由巴西米纳斯吉拉斯联邦大学(Universidade Federal de Minas Gerais, UFMG)预防兽医学系的研究团队领衔完成。该研究基于2007年至2022年的全球疫情数据,系统分析了非洲猪瘟(ASF)的传播动态和季节性特征。作为由Asfarviridae科DNA病毒引发的猪类传染病,ASF以其高达100%的致死率和对国际贸易的严重影响,成为全球养猪业和动物卫生的重大挑战。背景:养猪业经济与疾病防控的复杂性根据联合国粮食及农业组织(FAO)数据,2021年全球猪肉产量超过1.3亿吨,养猪业在发达国家占农业产值的40%,在发展中国家占20%,支撑着13亿人的生计。然而,ASF的扩散打破了这一平衡。研究显示,2021年1月至2023年8月,50个国家报告了ASF疫情,导致超过150万头猪死亡。病毒通过直接接触、污染的饲料或兽医设备传播,野猪和Ornithodoros属蜱虫可能参与其自然循环(sylvatic cycle)。这种多途径传播增加了防控难度,尤其在资源有限的地区。研究方法:时间序列与空间分析的整合研究团队利用FAO的EMPRES-i数据库,收集了2007-2022年间欧洲、亚洲和加勒比地区的ASF疫情报告数据。每起报告被视为一次疫情暴发,按月份、动物类型(野猪或家猪)、国家和年份进行汇总。对于欧洲,剔除了撒丁岛(Sardinia)的数据,因其流行的是I型基因,而当前欧洲和亚洲疫情由II型基因主导。数据分析采用R软件(版本4.3.0),通过时间序列分析、季节性Mann-Kendall趋势检验和平均季节指数(ASI)评估了疫情的季节性和趋势。空间分布则通过QGIS 3.32.19软件的核密度估计(kernel density)可视化。主要发现:区域性季节模式与疫情热点研究发现,2007-2022年全球共报告36,781起ASF疫情,野猪占72.78%(26,769起),家猪占27.19%(10,003起)。欧洲疫情呈显著上升趋势(p驱动因素与防控难点疫情季节性的驱动因素与人类活动密切相关。欧洲夏季和亚洲农历新年后的高峰可能与旅游、猪肉需求和人员流动有关;野猪冬季疫情或与狩猎增加的监测力度相关。小型农场的生物安全不足(如罗马尼亚的泔水喂猪)加剧了家猪疫情传播。尽管高生物安全农场也报告疫情,蜱虫作为潜在媒介的假说仍未证实,提示现有防控措施的局限性。展望:强化监测与国际合作此研究为ASF防控提供了数据支持,但数据不足和采样偏见(如狩猎季效应)限制了分析深度。未来需加强加勒比地区监测,防止疫情向美洲扩散,优化风险监测体系,并提升农场生物安全。国际合作和进一步研究(如媒介生物作用)将是遏制ASF的关键。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.prevetmed.2024.10640微生物组与免疫前沿聚焦Nature、Science、Cell等国际顶刊在感染(人畜共患)病毒学、免疫学、疫苗学等领域的前沿科学进展,诚邀领域同仁关注交流。39篇原创内容公众号
2025-09-12 18:45:48
2025年6月11日,《Virology》期刊上发表的一项研究揭示了三种新分离的NADC34样PRRSV毒株的基因特征和致病性,并评估了一株潜在的灭活疫苗候选株。这项研究由华中农业大学农业微生物学国家重点实验室的研究团队完成,基于2017年中国首次检测到NADC34样PRRSV以来的样本,提供了系统性数据,值得业内关注。研究背景:NADC34样PRRSV的起源与猪业影响PRRSV是一种单股正链RNA病毒,隶属于动脉病毒科(Arteriviridae),基因组长约15.0-15.5 kb,包含至少10个开放阅读框(ORFs),编码非结构蛋白(如Nsp1α、Nsp1β)和结构蛋白(如GP2、GP5)。该病毒1991年在荷兰(Lelystad毒株,1型)和1992年在美国(VR2332毒株,2型)首次分离,1996年中国首次报道CH-1a毒株(8.7谱系)。2014年,美国发现NADC34样毒株,因Nsp2基因缺失100个氨基酸而异于传统株,导致高比例母猪流产和仔猪死亡。2017年,该毒株传入中国,迅速在多个省份传播,引发20-30%的母猪流产和10%的仔猪死亡。现行疫苗对这一变种保护力不足,亟需针对性研究。该研究基于2017-2024年间从河北、山东、吉林分离的三株毒株(HeB-05、SD-02、JL-1152),系统分析其基因特性和致病性。从样本分离到基因测序研究团队从疑似感染猪的肺和淋巴结中提取样本,使用猪肺泡巨噬细胞(PAMs)分离出HeB-05、SD-02和JL-1152三株病毒。HeB-05在Marc-145细胞中显示高滴度(10^7.57 TCID50/mL),而SD-02和JL-1152仅在PAMs中繁殖。基因组测序显示,HeB-05全长15,110 bp,无重组事件;SD-02和JL-1152分别与JXA1和CH-1a发生重组。全基因组与美国NADC34毒株同源性分别为95.7%、94.0%和94.0%,系统发育分析(基于MEGA 11采用邻接法,1000次Bootstrap验证)确认其属NADC34样1.5亚系。Nsp2基因的100个氨基酸缺失是其特征,序列比对和重组分析采用SeqMan、RDP软件完成。致病性评估:毒株间差异的临床表现为评估致病性,研究在4周龄无PRRSV抗原和抗体猪崽上进行挑战。SD-02(4×10^6.00 TCID50)和JL-1152(4×10^5.50 TCID50)感染导致显著发热和死亡,而HeB-05(4×10^6.00 TCID50)仅引发轻度症状,无死亡。组织病理学显示,SD-02和JL-1152感染猪肺部出现严重炎症,HeB-05病变较轻。qRT-PCR检测血清病毒载量,ELISA测抗体水平,数据表明重组可能增强SD-02和JL-1152毒力,而HeB-05低毒性为其疫苗潜力奠定基础。疫苗研发:HeB-05的免疫保护效果基于HeB-05低毒性,研究制备灭活疫苗,使用5 mM二溴代乙内酰脲(BEI,Merck KGaA)灭活并加入ISA 201佐剂(SEPPIC)。免疫实验中,15头4周龄猪崽分为三组,免疫组(G1)在0天和21天肌注2 mL(2×10^7.00 TCID50),35天后挑战HeB-05(4×10^6.00 TCID50)。结果显示,免疫组病毒载量和体温升高显著低于未免疫组(G2),肺部病变减轻,体重损失减少,表明疫苗提供部分保护。尽管未完全阻止感染,但免疫效果提示HeB-05具备开发NADC34样PRRSV疫苗的潜力。数据分析采用GraphPad Prism 8,t检验评估组间差异(p研究意义:填补防控研究的空白该研究系统阐释了NADC34样PRRSV的基因变异和致病机制,HeB-05低毒高滴度的特性使其成为理想疫苗候选株,而SD-02和JL-1152的高毒性凸显重组风险。研究指出,现行疫苗对新兴毒株保护不足,HeB-05灭活疫苗的初步成功为开发广谱疫苗提供了依据,但保护效力需进一步验证。展望:应对PRRSV变异的长期策略随着PRRSV持续变异,NADC34样毒株的全球传播可能加剧。研究建议加强病毒监测,开发针对多谱系的疫苗,未来可通过基因工程优化HeB-05,或联合其他低毒株研发多价疫苗。养猪场需提升生物安全措施,减少传播风险。该研究为中国猪业防控提供了科学依据,也为全球PRRS研究贡献了数据,未来发展需持续跟踪。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.virol.2025.110605注:文中插图源于Virology,欢迎关注交流。
2025-09-12 18:41:09
新型口蹄疫疫苗的研究进展:聚焦重组空衣壳华派生物技术(集团)股份有限公司研发部 钟丽君编译摘要:口蹄疫(FMD)是一种传染性极强的偶蹄动物疾病,给畜牧业带来巨大经济损失。虽然常用的灭活疫苗在防控口蹄疫方面效果显著,但仍存在诸多缺陷:生产设施需要高生物安全等级,且无法诱导免疫记忆。基于重组空衣壳技术开发的新一代口蹄疫疫苗展现出良好前景。其优势在于生产过程中无需使用病毒,并且保留了完整的构象表位特征。然而,要实现新型高效口蹄疫疫苗的量产,不仅需要具备免疫原性的抗原,还需配套工业级生产工艺。而现今重组空衣壳技术仍存在工艺流程复杂、难以规模化生产等问题。本文旨在系统梳理并比较目前已有的FMDV重组空衣壳生产工艺方案,重点探讨规模化生产的相关策略。前言口蹄疫(FMD)是一种高度传染的病毒性疾病,主要感染偶蹄动物,威胁着全球畜牧业的发展。许多国家仍通过常规疫苗接种计划来控制疫情。目前市场上大多使用的口蹄疫疫苗是通过悬浮培养的BHK-21细胞制备的灭活病毒制剂。然而,当前灭活疫苗生产存在一些缺陷,比如需要昂贵的生物安全设施,以及在灭活过程中存在病毒逃逸或失败的持续风险。这些生物安全问题促使不同国家禁止生产灭活疫苗。口蹄疫病毒完整表位库与空衣壳特有的颗粒结构及重复单元特性,能有效激发免疫保护应答,并且大量文献证实,这种特殊结构的抗原具有更优的免疫效果。因此,使用空衣壳作为类病毒颗粒(VLP)的疫苗和使用编码空衣壳形成基因的遗传物质作为遗传疫苗的疫苗(图1)更具发展潜力。因此,本综述分为两个部分:使用空衣壳的策略:VLPs;利用编码空衣壳的遗传物质的策略:DNA和病毒载体疫苗。图1:口蹄疫灭活疫苗和新型类病毒颗粒及基因疫苗(DNA和病毒载体疫苗):表达系统、抗原组成和免疫反应生产重组FMDV空衣壳可以单独表达病毒结构蛋白VP0、VP3和VP1或表达P1-2A多聚蛋白(该多聚蛋白编码结构蛋白)和3C蛋白酶(负责将多聚蛋白切割为VP0、VP3和VP1)。表达后,一个拷贝的VP0、VP3和VP1会组装成原聚体,随后五个原聚体组合形成五聚体,最终十二个五聚体组装成口蹄疫病毒的空衣壳。1. VLP通过异源表达系统生产的重组口蹄疫病毒空衣壳(VLPs)疫苗是一种新型疫苗。这类病毒样颗粒由结构蛋白自发自组装形成,其结构与病毒相似但不含病毒基因组。VLP疫苗能激发强烈免疫反应的关键特性在于其颗粒形态和重复性蛋白基序结构。科研人员已探索多种异源表达系统,包括细菌、杆状病毒、哺乳动物细胞和植物,用于生产重组口蹄疫病毒VLPs。选择最合适的表达系统时,需综合评估重组VLPs的质量与产量,同时考量技术方案的成本效益、操作简便性以及工业化应用的可扩展性和通用性。1.1 细菌细菌是表达系统中最简单且最具经济性的选择,具有细胞生长速度快、培养条件要求低等优势。然而在口蹄疫病毒(FMDV)空衣壳生产领域,仅有少数研究者采用大肠杆菌作为宿主。通过该系统,结构蛋白可分别克隆至三个质粒中,串联整合于单一质粒中,或分置于两个质粒:一个同时编码VP0和VP3,另一个编码VP1。所有方案均通过共转化技术将大肠杆菌与单个、双或三个质粒共同表达这些结构蛋白。采用单质粒的优势在于仅需一种抗生素即可完成筛选和生产。蛋白质表达完成后,需要通过固定化金属亲和层析进行纯化,并使用SUMO蛋白酶对SUMO蛋白标签进行蛋白酶切,从而获得纯化的结构蛋白,随后组装成病毒样颗粒(VLPs)。与所有原核表达系统类似,大肠杆菌在该体系中不会发生翻译后修饰。现有研究也均未提及VP0蛋白氨基末端缺乏肉豆蔻酰化修饰的现象,而这种修饰对口蹄疫病毒及其他小核糖核酸病毒的病毒颗粒组装和稳定至关重要。因此探究该系统表达的口蹄疫病毒结构蛋白能在不进行肉豆蔻酸修饰的情况下组装成病毒样颗粒(VLPs)的方法将具有重要科学价值。至于肉豆蔻酸缺失是否会影响这些空衣壳的稳定性,目前仍是一个悬而未决的问题。1.2 杆状病毒杆状病毒表达载体系统目前仍是生产重组口蹄疫病毒(FMDV)病毒样颗粒(VLP)最常用的平台。该系统的核心在于,先生产编码口蹄疫病毒基因的重组杆状病毒,随后用其感染昆虫或昆虫来源的细胞系,最终获得VLPs。该表达系统的显著优势在于完全不含可能危害哺乳动物的病毒和细菌毒素。有两种策略对口蹄疫病毒多聚蛋白P1-2A和3C蛋白酶基因进行克隆:一种是通过双启动子系统(多角体蛋白启动子与p10启动子)实现型转录调控,另一种则是采用单启动子系统构建单一转录单元。相较于单独表达结构蛋白,采用多聚蛋白构建病毒样颗粒更具优势。未来的发展应评估通过二硫键形成的方式实现稳定化是否适用于所有血清型,同时应改进纯化工艺以获得工业可行的工艺。此外,从细胞质中提取VLP所需的细胞裂解步骤也是对大规模生产的挑战。1.3 哺乳动物细胞哺乳动物细胞的优势在于,能够生产出与原始蛋白高度相似的重组蛋白。不过,哺乳动物表达系统往往需要更复杂的生产工艺,特别是需要建立稳定细胞系。哺乳动物细胞的表达可以是瞬时表达或稳定表达。此外,表达过程可以通过质粒DNA或重组病毒进行调控。在哺乳动物细胞中生产重组蛋白的经典方法是采用稳定表达。尽管建立稳定细胞系需要耗费时间,但一旦成功建立,重组细胞系就能持续提供重组蛋白。然而当重组蛋白具有毒性时,瞬时表达往往更为合适。研究已证实与开发稳定克隆相比,瞬时表达更适合在贴壁培养的BHK-21细胞中表达P1-2A-3C蛋白,这一现象主要归因于3C蛋白酶的毒性作用。悬浮培养于无血清培养基中的293-6E细胞可实现高密度细胞培养,并便于规模化生产。该系统另一优势在于采用聚乙烯亚胺作为转染试剂,成本效益显著。1.4 植物已有研究报道了利用分子农业技术生产口蹄疫病毒重组空衣壳。通过转基因植物开发新型口蹄疫疫苗,可生产出成本效益高的抗原,这种抗原特别适合口服给药。有研究利用根癌农杆菌基因转移系统,成功培育出稳定转化的苜蓿和番茄植株,这些植株携带P1-2A-3C基因盒。实验数据显示,转基因苜蓿提取物能诱导小鼠产生抗口蹄疫病毒衣壳蛋白的免疫应答,而转基因番茄提取物则在豚鼠体内引发类似反应。但是他们的表达水平均偏低,且未能证实空衣壳结构蛋白的正确组装过程。理论上,重组病毒样颗粒(VLPs)的抗原组成应不受表达系统影响。然而,由于实验中使用的口蹄疫病毒血清型不同,加之实验疫苗所用抗原剂量和纯度存在显著差异,无法对不同研究的VLP免疫原性进行比较。动物实验中既使用过纯化提取物也采用过粗提物。在已报道的纯化技术中,多数研究采用蔗糖梯度法进行VLP纯化,而仅使用SUMO标签的研究则采用Ni2+树脂。但由于SUMO标签的切割同样需要处理,纯化过程需经过两次色谱分离步骤。未来研究应改进适用于工业化生产的纯化技术,因为蔗糖梯度法与生产要求存在兼容性不足的问题。2. DNA和病毒载体疫苗在基因疫苗中,抗原性所需的基因序列被导入接种动物的细胞内,并通过宿主细胞机制进行表达。抗原完成内源性表达后,肽段会通过主要组织相容性复合体I类和II类途径呈现在细胞表面。因此,这类疫苗能同时引发体液免疫和细胞免疫反应。尽管已有充分证据表明,针对口蹄疫病毒(FMDV)的主要保护性免疫应答是中和抗体,但强烈的细胞免疫反应可能是实现长期免疫并避免持续感染的关键特征。正因如此,这类疫苗成为极具潜力的替代方案。2.1 DNA疫苗DNA疫苗的制备简便快捷,因为只需将目标基因克隆到表达质粒后,后续仅需在大肠杆菌培养中进行质粒生产及纯化。其核心在于实现无内毒素的质粒配方,为此通常采用阴离子交换树脂。疫苗的DNA成分确保了室温稳定性,这对于疫区国家的口蹄疫疫苗接种至关重要。然而,使用裸露DNA作为疫苗时存在转染效率低和DNA快速降解等主要缺陷,编码口蹄疫病毒空衣壳的DNA疫苗诱导保护性免疫应答的效果并不理想。为克服这些局限,研究人员提出了多种策略:包括采用不同质粒骨架、选用不同佐剂以及制定差异化免疫方案等。在DNA疫苗生产中,质粒通常含有一个选择标记基因,以便在大肠杆菌中进行生产。最常用的筛选标记基因是氨苄青霉素和卡那霉素抗性基因。然而,环境传播的风险和抗生素耐药病原体的出现应该鼓励研究人员寻找无抗生素的为应对未来法规要求,需要选择合适的质粒替代方案。2.2 重组病毒载体重组病毒载体可视为一种特殊的基因疫苗,其核心在于将目标抗原编码基因克隆到经过改造的病毒基因组中,并由真核启动子调控。当动物感染重组病毒时,这些基因会被精准导入宿主细胞。相较于DNA疫苗,病毒载体通常更具优势,因为病毒特有的受体能够精准引导外源基因整合到宿主细胞中。但是针对病毒载体本身的免疫反应可能会影响疫苗的整体效果。此外,病毒载体作为疫苗的大规模应用存在一个明显缺陷:需要耗费大量时间和人力来制备重组病毒的纯化制剂,而目前主流技术仍是氯化铯梯度离心法。关于DNA疫苗与病毒载体疫苗的免疫原性的比较更为复杂。例如,DNA疫苗的成分以质粒μg为单位进行测量,而病毒载体疫苗则以重组病毒的感染单位作为衡量标准。通常情况下,病毒载体疫苗能取得更好的保护效果,而,DNA疫苗的优势在于其有极大的简便性。展望利用重组空衣壳生产新型口蹄疫病毒疫苗具有诸多优势,其中最重要的是不需要动用感染性病毒。从经济角度看,可省去复杂且昂贵的生物安全生产设施。从卫生角度看,使用空衣壳能完全杜绝因未完全灭活或病毒逃逸引发疫情的风险。因此,这种新型重组疫苗对目前禁止生产灭活口蹄疫疫苗的国家至关重要。重组空衣壳可以通过表达编码VP0、VP3和VP1的多蛋白以及3C来产生。无论是通过蛋白酶还是单独表达VP0、VP1和VP3,两种策略的效果都存在差异。未来研发时,建议采用优化策略:仅在处理多聚蛋白所需水平表达3C蛋白酶,这样既能减少细胞内蛋白质的切割,又能避免其毒性作用。此外,A型血清株相较于O型血清株能获得更优效果。这种差异可能与空衣壳结构的稳定性问题有关。基因疫苗与目前使用的灭活病毒疫苗存在本质区别。当动物体内完成基因内源性表达后,会自然产生空衣壳病毒颗粒。这种策略旨在构建免疫记忆,相比诱导细胞免疫反应而言更具优势。在基因疫苗领域,利用复制缺陷型人类腺病毒Ad-5表达口蹄疫病毒P1-2A-3C蛋白的重组策略,是当前最成熟的研发方案。该技术已在美国获得针对血清型A的紧急使用授权。与DNA疫苗相比,病毒载体疫苗的生产流程更为复杂且耗时较长,保质期也较短。此外,这些重组病毒疫苗可能引起的环境影响也备受重视。图2 新型口蹄疫疫苗的优势比较理想的口蹄疫病毒(FMDV)疫苗应当能引起持久的保护性免疫应答,同时还应该具有生产安全且工艺简便的优势。选择最佳新型疫苗时,不仅要评估其免疫原性,还需考量生产工艺的规模化可行性,从而确保其在工业生产中的应用价值。许多创新策略因流程复杂耗时,难以实现大规模生产而失败。鉴于重组空衣壳疫苗的免疫原性已获验证,开发口蹄疫新型疫苗时,应重点聚焦于重组空衣壳疫苗。
2025-09-11 16:52:23
光明日报北京7月18日电 记者杨舒日前从中国农业科学院北京畜牧兽医研究所(以下简称“牧医所”)获悉,今年5月12日,一头体重26公斤的克隆犏牛犊在西藏自治区拉萨市曲水县实验站顺利降生,目前已健康存活两个月。这是全球首例体细胞克隆犏牛,由牧医所联合国内科研单位和高校共同完成。该成果不仅攻克了高海拔克隆技术难题,更为青藏高原畜牧业高质量发展和濒危物种的种质资源保护提供了关键技术支撑,标志着我国在高原家畜克隆领域迈入世界领先行列。  犏牛是青藏高原上由牦牛与黄牛杂交而成的独特畜种,在肉、乳生产能力和环境适应性等方面具有优势。然而,这种牛存在雄性不育的致命缺陷,导致其优异基因难以自然传承。同时,牛的体内外胚胎生产与胚胎移植技术也尚未在西藏地区推广。因此,犏牛养殖长期依赖人工杂交,不仅制种成本高,更严重制约了产业规模化发展。  为打破困局,牧医所国家畜禽种质资源库团队从拉萨市曲水县实验站一头9岁的成年犏牛优质个体耳缘提取体细胞,并将细胞核移植到黄牛的去核卵母细胞中,构建克隆胚胎后植入代孕犏牛体内发育。历经高原低温低氧环境的严峻考验,新生克隆犏牛通过剖宫产手术降生。经基因检测鉴定,新生克隆犏牛与供体犏牛完全一致。该技术实现了优良犏牛的“精准复刻”,使其抗逆等性状得以稳定遗传,为大规模繁育优质种源提供了可能,也为改良犏牛性状甚至突破雄性不育屏障奠定了坚实基础。  在氧气稀薄的青藏高原制备克隆动物是生命科学的重大挑战。科研团队攻克了两大技术难关:一是建立了克隆胚胎的高原环境培养系统,通过精准调控温度、pH值等参数确保早期胚胎发育;二是制定了高原环境下代孕母体选择和同期发情处理方案,显著提升了妊娠成功率。据悉,这也是体细胞克隆技术在青藏高原资源原位保种体系中的首次成功应用。
2025-09-11 16:32:24
“‘AI兽医’已投入实际生产,诊断结果及处方推荐获得较高满意度。”8月27日,在2025中国国际大数据产业博览会“华为云CloudPond专属边缘云大会”上,温氏食品集团数字流程部部长邝颖杰说,公司与华为云携手打造“AI兽医”,成功打通“问询-诊断-处方”业务流的诊疗全链路,实现人与AI高度协作。  作为“公司+农户”模式的企业,温氏食品集团需依靠5000余名基层兽医服务数万农户,疾病防控与诊疗是养殖关键环节。邝颖杰表示,此前人工诊疗流程中,兽医需手动问询、诊断、查询资料,耗时久且水平参差不齐。如今,“AI兽医”大模型正在重构诊疗流程。邝颖杰介绍,从自动化大模型诊断、人工确认结果,到结合药物库存、用法用量、配伍禁忌等生成最优处方,再经人工确认后出库,AI替代大量人工环节,不仅提升效率,更规范用药、拉齐基层兽医整体水平,还构建起专家团队远程赋能体系,重塑疾病管理模式。  8月初,温氏食品集团对“AI兽医”进行全国职业兽医资格证考试测试,最终结果远超行业平均水平。邝颖杰说,测试结果表明,AI远超个人知识储备上限。  有关数据显示,我国执业兽医16.5万人,乡村兽医17.7万人,兽医缺口达30万人。邝颖杰表示,未来有望将该模型推广,为散户、中小型畜牧企业提供服务,助力畜牧业生态发展。
2025-09-11 15:09:53