楊佳萍,寇美玲,,謝佳芮,苗海生
(1.施甸縣畜牧獸醫(yī)中心,云南施甸 678200;2.云南省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,云南省熱帶亞熱帶動(dòng)物病毒病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,云南昆明 650224)
非洲豬瘟(African swine fever,ASF)是由非洲豬瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)感染家豬和野豬引起的一種急性、熱性和高度致死性傳染病。該病發(fā)病快、病程短,病死率可高達(dá)100%,為世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(OIE)規(guī)定的須通報(bào)動(dòng)物疫病,也是我國重點(diǎn)防范的一類動(dòng)物疫病。2018 年8 月首次發(fā)現(xiàn)ASF 疫情后,我國采取了撲殺疫區(qū)內(nèi)生豬等一系列緊急防控措施,截至2021年5 月底,全國報(bào)告發(fā)生ASF 疫情共191 起,累計(jì)撲殺生豬121.01 萬頭,給我國生豬養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大損失[1-3]。由于ASFV 具有龐大的基因組結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的免疫逃逸機(jī)制,使得疫苗開發(fā)極具挑戰(zhàn)性,至今仍無安全有效疫苗上市[4]。在豬群沒有進(jìn)行有效疫苗接種的前提下,ASFV 抗體產(chǎn)生存在一定的滯后性,抗體檢測易出現(xiàn)假陽性且無法判定現(xiàn)癥感染[5]。因此,建立快速、可靠的病原學(xué)診斷方法對(duì)于該病早期的防控和撲滅具有重要意義。本文綜述了當(dāng)前國內(nèi)外ASF 疫苗和病原學(xué)診斷技術(shù)的研究進(jìn)展,以期為今后ASF 疫苗研制和診斷技術(shù)選擇提供參考。
滅活疫苗是通過物理或化學(xué)過程使病原微生物喪失感染性與毒性,但仍保留免疫原性的一類疫苗。ASF 剛被發(fā)現(xiàn)時(shí),研究人員就以滅活疫苗為主要研制方向,但迄今為止,所研制的各種滅活疫苗均不能抵御ASF 強(qiáng)毒株的攻擊,不能提供有效保護(hù)[6]。Blome 等[7]利用新型佐劑PolygenTM或Emulsigen?-D 研制出的滅活疫苗,雖然能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生針對(duì)性的特異抗體,但所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均無法抵御ASFV 攻擊,不能提供有效的免疫保護(hù)作用。因此,該類疫苗當(dāng)前已不作為研究的重點(diǎn)方向。
減毒活疫苗是通過分離鑒定天然致弱毒株或使用人工手段產(chǎn)生致弱毒株,經(jīng)特殊培養(yǎng)后所制備的活疫苗。與滅活疫苗相比,減毒活疫苗能夠誘導(dǎo)強(qiáng)烈持久的免疫應(yīng)答,同源保護(hù)率高,但毒力有自然返強(qiáng)的可能,存在諸多生物安全隱患。根據(jù)毒株來源不同,可將ASFV 弱毒活疫苗的研制分為傳統(tǒng)減毒活疫苗和重組減毒活疫苗兩類。
1.2.1 傳統(tǒng)減毒活疫苗 20 世紀(jì)60 年代,西班牙和葡萄牙暴發(fā)ASF 疫情后,有研究者進(jìn)行了田間試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)弱毒活疫苗能為豬只提供同源保護(hù)及部分異源保護(hù),但接種豬出現(xiàn)了肺炎、流產(chǎn)等多重感染,且增加了ASFV 再次感染的風(fēng)險(xiǎn)[8-9]。后有學(xué)者利用天然分離的致弱毒株(OURT88/3 或NH/P68)制備減毒活疫苗。這類疫苗能對(duì)同源ASFV產(chǎn)生有效的免疫保護(hù),但對(duì)異源ASFV 保護(hù)率低甚至沒有保護(hù),且存在毒力自然返強(qiáng)、臨床副作用嚴(yán)重等問題[10-11]。近年來,隨著新分子生物學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,尤其是基因編輯技術(shù)的突破性進(jìn)展,這種基于自然毒株弱化的方式已逐漸被淘汰。
1.2.2 重組減毒活疫苗 科研人員利用基因編輯、同源重組等分子生物學(xué)技術(shù)將ASFV 毒力基因敲除,以降低ASFV 毒力,致力于研制安全有效的重組致弱活毒株疫苗。Borca 等[12]發(fā)現(xiàn):從Georgia07 分離株(ASFV-G)中刪除一個(gè)先前未經(jīng)鑒定的基因I177L會(huì)導(dǎo)致其毒力完全衰減。肌肉注射缺失I177L基因ASFV-G-ΔI177L毒株的動(dòng)物,在28 d 的觀察期內(nèi)臨床癥狀正常,且病毒血癥滴度低,沒有病毒脫落,并出現(xiàn)強(qiáng)烈的特異性抗體反應(yīng);重要的是,當(dāng)與強(qiáng)毒力親本菌株ASFV-G 競爭時(shí),即使在低劑量免疫的情況下,它們也能提供保護(hù),在安全候選疫苗中極具潛力,為ASFV 減毒活疫苗的研制提供了新的技術(shù)和研究思路。Chen等[13]以我國第一株ASFV 分離株HLJ/2018 為骨架,利用同源重組技術(shù)構(gòu)建了一系列不同基因缺失的重組病毒,通過在豬體內(nèi)進(jìn)行系統(tǒng)的致病力、免疫原性和免疫保護(hù)性試驗(yàn),遴選出一株7 個(gè)基因缺失的病毒(HLJ/18-7GD);通過對(duì)其安全性、有效性進(jìn)行試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),該毒株可對(duì)強(qiáng)毒的致死性攻擊提供有效免疫保護(hù),不產(chǎn)生病毒血癥,且不存在毒力返強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn);該毒株對(duì)育肥豬生長發(fā)育和接種母豬繁殖性能無不良影響,對(duì)田間商品豬存活保護(hù)率在80%以上,是當(dāng)前所研發(fā)的疫苗中保護(hù)性和安全性兼具的疫苗,具有良好的應(yīng)用前景。但鑒于能繁母豬生產(chǎn)利用周期長,該疫苗接種后的安全性、有效性等有待進(jìn)一步觀測、評(píng)估。
基因工程疫苗是基于選擇合適的ASFV 抗原基因進(jìn)行開發(fā)的,與傳統(tǒng)滅活疫苗和減毒疫苗相比,基因工程疫苗成本低且安全性高,可以誘導(dǎo)產(chǎn)生ASFV 特異性抗體及相應(yīng)的細(xì)胞免疫反應(yīng),但面對(duì)強(qiáng)毒株攻擊的有效保護(hù)作用不強(qiáng)。目前基因工程疫苗研究主要集中在p72、p30、p54、CD2v等抗原基因及其編碼蛋白,包括亞單位疫苗、DNA 疫苗、病毒活載體疫苗。
1.3.1 亞單位疫苗 亞單位疫苗是利用特異性ASFV 基因和蛋白的表達(dá)來產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答的一類疫苗。其研究策略主要是將具有中和表位的ASFV 保護(hù)性抗原基因在原核或真核細(xì)胞中表達(dá),然后將產(chǎn)生的蛋白質(zhì)或多肽遞呈給抗原遞呈細(xì)胞,以誘導(dǎo)產(chǎn)生高滴度的抗ASFV 中和抗體。與其他疫苗相比,亞單位疫苗較安全,但保護(hù)性不強(qiáng),目前已研發(fā)的亞單位疫苗還無法抵御強(qiáng)毒株的攻擊[14-15]。研究表明,針對(duì)p72和p54基因所表達(dá)的蛋白對(duì)病毒吸附具有抑制作用,而針對(duì)p30所表達(dá)的蛋白則對(duì)病毒內(nèi)化具有抑制效果,說明這些功能性蛋白在針對(duì)感染所產(chǎn)生的體液免疫應(yīng)答中起著關(guān)鍵作用,但經(jīng)p30或p54基因疫苗免疫的豬在面對(duì)急性ASF時(shí)均沒有保護(hù)作用[16]。Netherton 等[17]利用腺病毒和痘苗病毒作為載體,表達(dá)18 種能被ASFV 特異性淋巴細(xì)胞識(shí)別的抗原,結(jié)果發(fā)現(xiàn)未能提供有效保護(hù),但接種豬血液中的病毒滴度明顯低于未免疫豬。Jancovich 等[18]通過干擾素-γ 酶聯(lián)免疫吸附點(diǎn)試驗(yàn)測定了豬免疫淋巴細(xì)胞對(duì)單個(gè)重組蛋白和ASFV的反應(yīng)。利用DNA 抗原病毒將47 種ASFV 蛋白的重組痘苗病毒疫苗免疫豬后篩選ASFV 的保護(hù)性抗原,結(jié)果篩選出p30 和p72 蛋白能有效刺激機(jī)體體液免疫及細(xì)胞免疫應(yīng)答;雖然免疫豬出現(xiàn)了與急性ASF 一致的臨床和病理體征,但與未免疫豬相比,其血液和一些淋巴組織中的病毒基因組水平顯著降低。因此,研究和開發(fā)更多的ASFV 保護(hù)性抗原或新型免疫佐劑,刺激機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答效力是當(dāng)前研制ASFV 亞單位疫苗的關(guān)鍵。
1.3.2 DNA 疫苗 DNA 疫苗是通過將編碼病毒主要抗原的基因克隆入真核表達(dá)載體后,直接導(dǎo)入機(jī)體內(nèi),在宿主細(xì)胞內(nèi)完成轉(zhuǎn)錄翻譯后產(chǎn)生抗原蛋白,從而激活宿主特異性的體液免疫和細(xì)胞免疫。DNA 疫苗制備簡單、成本低廉,可同時(shí)表達(dá)多種抗原且無毒力逆轉(zhuǎn)危險(xiǎn),但其中和病毒能力不強(qiáng),面對(duì)ASFV 強(qiáng)毒株的攻擊不能提供有效保護(hù)[19]。Argilaguet 等[20]將CD8+T 細(xì)胞作為ASFV 保護(hù)的關(guān)鍵元件,設(shè)計(jì)了一個(gè)新的質(zhì)粒結(jié)構(gòu)pCMV-UbsHAPQ,編碼3 種病毒決定因子(sHA、p54 和p30)與泛素融合,旨在改善Ⅰ類抗原,并增強(qiáng)誘導(dǎo)CTL 的效應(yīng)。結(jié)果顯示,在不存在抗體的情況下,該質(zhì)粒結(jié)構(gòu)能成功誘導(dǎo)免疫豬特異性的T 細(xì)胞反應(yīng),且可保護(hù)一部分免疫豬免受ASFV 的致命挑戰(zhàn)。Sunwoo 等[21]用ASFV 質(zhì)粒DNA(CD2v,p72,p32,+/?p17)和重組蛋白(p15,p35,p54,+/?p17)混合后對(duì)豬進(jìn)行3 次接種,以測試聯(lián)合DNA-蛋白疫苗是否能抵抗ASFV Armenia 2007 株的攻擊,結(jié)果發(fā)現(xiàn)免疫豬雖然產(chǎn)生了特異性抗體,但缺乏中和病毒的能力,而且被觀察到在體外ASFV 感染力增強(qiáng)。因此,DNA 疫苗要達(dá)到有效免疫保護(hù)的目標(biāo)仍需要進(jìn)一步深入研究。
1.3.3 病毒活載體疫苗 病毒活載體疫苗是利用基因工程技術(shù),將致病微生物免疫保護(hù)性抗原的基因,導(dǎo)入到載體病毒或細(xì)菌的非必須區(qū)而構(gòu)建重組病毒,經(jīng)培養(yǎng)后制備的疫苗。該類疫苗在對(duì)抗人類易感病毒或動(dòng)物易感病毒中均得到了廣泛應(yīng)用,并取得了良好的應(yīng)用效果。Lokhandwala等[22-23]評(píng)估了多種腺病毒載體新型ASFV 抗原的免疫原性,將重組腺病毒配制在佐劑中混合免疫商品豬,發(fā)現(xiàn)免疫豬大多數(shù)能夠誘導(dǎo)安全強(qiáng)特異性抗體和IFN-γ 細(xì)胞分泌。但是,這些研究還未涉及免疫保護(hù)試驗(yàn)和安全性評(píng)估,其保護(hù)效力和安全性仍有待進(jìn)一步驗(yàn)證。Murgia 等[24]利用α 病毒載體平臺(tái)傳遞表達(dá)ASFV 抗原的復(fù)制粒子(RPs)抗原,分別構(gòu)建了表達(dá)ASFVp30(RP-30)、p54(RP-54)和pHA-72(RP-sHA-p72)的抗原載體,并且測試了3 種載體抗原在Vero 細(xì)胞中的表達(dá)和在豬身上的免疫原性。結(jié)果顯示,RP-30 在Vero 細(xì)胞中表達(dá)最高,在豬中免疫原性最高,其次是RP-54和RP-sHA-p72。該研究通過用ASFV 天然減毒株OURT88/3 增強(qiáng)免疫RP-30 接種豬,證實(shí)了將減毒活病毒增強(qiáng)策略和載體表達(dá)抗原構(gòu)建相結(jié)合可擴(kuò)大對(duì)ASFV 表位的識(shí)別。Lokhandwala 等[25]再次使用BioMize 和ZTS-01 兩種佐劑對(duì)豬進(jìn)行鼻內(nèi)刺激免疫,通過該方法來評(píng)估兩種不同“雞尾酒”佐劑的保護(hù)效果。結(jié)果顯示:BioMize 佐劑可誘導(dǎo)豬產(chǎn)生強(qiáng)烈的抗體反應(yīng),但80%疫苗接種豬死于強(qiáng)毒株Georgia2007 的攻擊;相比之下,ZTS-01 佐劑誘導(dǎo)產(chǎn)生的抗體反應(yīng)較弱,但約56%豬能夠抵抗強(qiáng)毒株Georgia2007 的攻擊,在攻毒后17 d 內(nèi)表現(xiàn)的臨床癥狀輕微,且無病毒血癥。ASFV 活載體疫苗的研究還在持續(xù)進(jìn)行中,載體毒株的選擇,保護(hù)性抗原的選擇和設(shè)定以及佐劑的優(yōu)化是該類疫苗的重點(diǎn)研究方向。
目前沒有商品化的疫苗可用于ASF疫情防控,因此建立快速、可靠的病原診斷方法,對(duì)于該病早期預(yù)警和科學(xué)防控具有重要意義。病原學(xué)診斷技術(shù)是針對(duì)病原體本身采取的檢測方法,能夠在ASF暴發(fā)早期檢測出動(dòng)物體內(nèi)是否帶毒。相較于血清學(xué)檢測,病原學(xué)檢測能更快速、可靠地確定病原體。檢測人員也可根據(jù)臨床發(fā)病情況和實(shí)驗(yàn)室診斷條件選擇合適的檢測方法。例如,快速鑒別診斷、核酸定量可采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR)和微滴數(shù)字PCR(ddPCR)類核酸檢測技術(shù),基層現(xiàn)場快速檢測可使用環(huán)介導(dǎo)恒溫?cái)U(kuò)增技術(shù)(LAMP)、重組酶聚合酶擴(kuò)增技術(shù)(RPA)類等溫?cái)U(kuò)增檢測技術(shù),或成簇規(guī)律間隔短回文重復(fù)序列相關(guān)蛋白技術(shù)(CRISPR/Cas)等。具體適用場景可根據(jù)自身的人員情況、儀器設(shè)備和試驗(yàn)條件選擇合適的檢測方法。
qPCR 方法是將光譜技術(shù)引入到PCR 反應(yīng)中,通過熒光信號(hào)的強(qiáng)弱變化定量測定特異性擴(kuò)增產(chǎn)物的量,最后通過標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)未知模板進(jìn)行定量分析的一種核酸定量檢測技術(shù)。該技術(shù)與常規(guī)PCR 相比,去掉了瓊脂糖凝膠電泳,速度更快,具有特異靈敏、定量準(zhǔn)確、操作簡便以及樣品污染小和自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)[26]。OIE 及國家ASF 參考實(shí)驗(yàn)室均公布了標(biāo)準(zhǔn)檢測方法,為ASF 診斷提供了技術(shù)支撐。此外,崔貝貝等[27]以ASFVK196R基因?yàn)榘袠?biāo),建立了快速檢測 ASFV 的TaqMan qPCR 檢測方法,證實(shí)該方法特異性強(qiáng)、靈敏度高,對(duì)檢測樣品和環(huán)境要求相對(duì)較低,且與其他多種豬病病原不存在交叉反應(yīng),適合大批量樣品檢測。吳亞楠等[28]參照GenBank 登錄的ASFVP72相關(guān)基因序列,設(shè)計(jì)合成1 對(duì)特異性引物與1個(gè)TaqMan 探針,通過反應(yīng)條件和反應(yīng)體系優(yōu)化,建立了快速檢測ASFV 的TaqMan qPCR 方法。驗(yàn)證結(jié)果顯示,該試驗(yàn)所建立的方法具有很好的靈敏性、特異性和重復(fù)性。目前qPCR 方法是篩查和確診ASFV 感染的主要方法,許多縣市級(jí)動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心和屠宰場均配備了相應(yīng)的儀器設(shè)備,具備了檢測ASFV的能力。但是,qPCR 產(chǎn)物易污染環(huán)境和試劑,需要嚴(yán)格劃分樣品處理、試劑配制和擴(kuò)增區(qū)域,一旦操作不當(dāng)就會(huì)出現(xiàn)假陽性,必要時(shí)還需進(jìn)行普通PCR 驗(yàn)證和序列測定。
ddPCR 結(jié)合了液滴微流控芯片與數(shù)字PCR 技術(shù),是一種新的絕對(duì)定量技術(shù)。該技術(shù)不僅繼承了數(shù)字PCR 技術(shù)高通量、高靈敏度、低消耗等優(yōu)點(diǎn),而且解決了傳統(tǒng)數(shù)字PCR 芯片結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工困難、成本高等問題。它不依賴于標(biāo)準(zhǔn)曲線,在低濃度的核酸含量下也可高度靈敏和準(zhǔn)確地對(duì)核酸拷貝數(shù)進(jìn)行絕對(duì)定量,在核酸分子的絕對(duì)定量領(lǐng)域具有極大潛力[29-30]。原霖等[31]建立的ddPCR 方法,最低檢測限可達(dá)0.8 copies/μL,檢測結(jié)果與qPCR 相符,且敏感性高于qPCR,因此更加適用于ASFV的早期檢測以及泔水、飼料、豬肉產(chǎn)品中微量核酸的檢測,對(duì)于防控和開展流行病學(xué)溯源工作都具有重要意義。嚴(yán)禮等[32]根據(jù)ASFV 核酸的2 段保守序列(VP72和K205基因),合成3 對(duì)引物和探針,在摸索條件、優(yōu)化方法后,比較方法的線性、特異性、靈敏性和重復(fù)性。結(jié)果表明,這3 種方法重復(fù)性好、特異性強(qiáng),能滿足快速定量檢測的要求,且不與常見的2 種豬病毒發(fā)生交叉反應(yīng),適用于豬肉及其制品中的ASFV 檢測,有利于在源頭、食品加工、食品銷售等各個(gè)環(huán)節(jié),加強(qiáng)對(duì)生鮮豬肉及各類豬肉制品的檢測,切實(shí)降低潛在風(fēng)險(xiǎn)。由于該檢測方法所需要儀器設(shè)備價(jià)格高昂,目前主要在高級(jí)別實(shí)驗(yàn)室使用,尚未能在基層實(shí)驗(yàn)室推廣應(yīng)用。
LAMP 是日本Notomi[33]發(fā)明的一種基于鏈置換DNA 聚合酶的恒溫核酸擴(kuò)增方法。該方法不需要PCR 中的熱變性、溫度循環(huán)、電泳成像等過程,只需簡單的恒溫設(shè)備即可完成基因擴(kuò)增和產(chǎn)物檢測,且整個(gè)擴(kuò)增反應(yīng)時(shí)間一般少于60 min。田純見等[34]利用高度保守的非結(jié)構(gòu)DNA 聚合酶G1211R基因,制備質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品,建立了實(shí)時(shí)熒光LAMP方法,檢測ASFV 核酸靈敏度達(dá)到10-5以上,相當(dāng)于每個(gè)反應(yīng)體系可以檢出21 pg 病毒DNA,優(yōu)于qPCR 檢測結(jié)果(10-3),且重復(fù)性和特異性良好,與豬瘟病毒、豬繁殖與呼吸綜合征病毒及昆蟲核酸等無交叉反應(yīng),有利于不同基因型毒株檢測和出入境快速篩查。王林等[35]根據(jù) ASFVP72基因保守區(qū)域設(shè)計(jì)特異性引物,優(yōu)化引物濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間,建立了一種基于SYTO9 熒光染料的實(shí)時(shí)熒光LAMP 快速檢測方法。該方法可在40 min內(nèi)完成檢測反應(yīng)。LAMP 技術(shù)與常規(guī)PCR 方法相比具有敏感性高,操作簡單、快速,對(duì)儀器設(shè)備要求低,可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場、可視化檢測等優(yōu)點(diǎn),但常因操作不當(dāng)造成產(chǎn)物污染試劑,再次檢測時(shí)易出現(xiàn)假陽性,并且單份樣品檢測成本較高,因而目前尚未大面積推廣。
RPA 是一種由重組酶、單鏈DNA 結(jié)合蛋白和鏈置換Bsu 聚合酶參與的恒溫?cái)U(kuò)增新技術(shù)。該技術(shù)在體外進(jìn)行核酸擴(kuò)增時(shí)不需要加熱,在23~45 ℃下即可完成對(duì)雙鏈DNA 的解鏈處理并進(jìn)行循環(huán)擴(kuò)增,不需要昂貴的控溫設(shè)備,反應(yīng)時(shí)間只需5~20 min,特異性強(qiáng)、靈敏度高,與qPCR 相比更簡單、經(jīng)濟(jì)、快速,適用于實(shí)驗(yàn)室外及資源匱乏地區(qū)的現(xiàn)場檢測[36]。張皓淳等[37]選擇pcDNA12L 和pcDNA13L作為標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)粒,建立了RPA 等溫檢測方法,檢測結(jié)果體現(xiàn)出RPA 具有較好的特異性和敏感性,與PCR 檢測方法相比檢測下限提高程度明顯,具有一定運(yùn)用優(yōu)勢。吳映彤等[38]基于MGF360-12L基因序列,設(shè)計(jì)并合成引物,建立了RPA 等溫檢測方法。結(jié)果顯示:該方法35 ℃恒溫反應(yīng)30 min 即可實(shí)現(xiàn)對(duì)目的片段的穩(wěn)定擴(kuò)增;檢測限可達(dá)到103個(gè)拷貝,同普通PCR 方法檢測限一致,但反應(yīng)時(shí)間僅為普通PCR 的1/4;與其他豬病毒無交叉反應(yīng),特異性較強(qiáng);操作簡單、反應(yīng)快速、檢測成本低,可滿足疫病快速現(xiàn)場檢測的需求。目前該檢測方法在推廣中面臨的瓶頸問題主要是需要進(jìn)行專門的核酸提取,導(dǎo)致反應(yīng)快速的突出優(yōu)勢并未完全展示,另外還存在檢測成本較高和穩(wěn)定性差的問題。
CRISPR/Cas 核酸檢測技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一項(xiàng)新的檢測技術(shù),一經(jīng)問世便得到了廣泛關(guān)注。該技術(shù)由CRISPR RNA(cr RNA)和Cas 蛋白組成,是原核生物的“免疫系統(tǒng)”,其中crRNA 與靶序列互補(bǔ),可引導(dǎo)Cas 蛋白進(jìn)行序列特異性識(shí)別和切割,對(duì)入侵的核酸分子進(jìn)行切割使其降解,從而釋放出信號(hào)達(dá)到檢測效果。CRISPR/Cas 核酸檢測技術(shù)可提供快速、靈敏、現(xiàn)場、特異的定量分析與多重分析,不需要繁瑣的操作處理及昂貴的輔助儀器,僅通過熒光、電化學(xué)及可視化等方法進(jìn)行信號(hào)讀取,就可實(shí)現(xiàn)病原微生物的精準(zhǔn)檢測、監(jiān)測與控制,是目前ASFV 檢測的熱門方向[39]。Wang 等[40]開發(fā)了一種基于CRISPR/Cas12a 技術(shù)和橫向流檢測(CRISPR/Cas12a-LFD)的快速、敏感、無儀器的ASFV 檢測方法。該方法所檢測樣本結(jié)果與qPCR檢測一致,但檢測時(shí)間比qPCR 更短,且與其他豬DNA 病毒無交叉反應(yīng),比較適用于現(xiàn)場診斷。He等[41]將CRISPR-Cas 檢測技術(shù)與基于熒光的護(hù)理點(diǎn)(POC)系統(tǒng)結(jié)合起來,建立了一個(gè)高通量、全液相的等溫檢測系統(tǒng)。該方法易操作、特異性強(qiáng)、敏感度高,且不需要專家指導(dǎo)。目前該技術(shù)仍然處于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段,未見有商品化的產(chǎn)品推出。
面對(duì)ASF 疫情,我國雖然采取了封鎖隔離、撲殺疫點(diǎn)內(nèi)生豬等一系列緊急防控措施,但疫情仍時(shí)有發(fā)生,給我國生豬養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大損失。要阻斷疫病的傳播,除了做好生物安全防控措施外,疫苗和準(zhǔn)確的早期診斷是亟需的防控手段。近年來,ASF 疫苗的研究雖取得了較大進(jìn)展,但由于ASFV具有龐大的基因組結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的免疫逃逸機(jī)制,使得當(dāng)前所研發(fā)的疫苗株接種豬后普遍存在免疫保護(hù)效果不佳、毒力返強(qiáng)、副反應(yīng)嚴(yán)重等問題?;谝陨蠈?duì)疫苗研究現(xiàn)狀的分析,在眾多的疫苗研發(fā)策略中,目前只有利用天然分離或敲除ASFV 毒力基因的致弱毒株開發(fā)重組減毒活疫苗具有較好的利用前景,尤其是ASFV-G-ΔI177L與HLJ/-18-7GD 候選疫苗株,被認(rèn)為是短期內(nèi)保護(hù)效果最理想的疫苗株,但安全性和有效性仍有待進(jìn)一步研究。隨著對(duì)ASFV 基因組結(jié)構(gòu)、免疫逃逸機(jī)制的深入研究和CRISPR/Cas9 等新型分子生物學(xué)技術(shù)的興起,相信安全、高效、特異性強(qiáng)的ASF 疫苗面世將指日可待。
目前在沒有有效疫苗免疫的前提下,建立快速、可靠的早期病原診斷方法對(duì)于ASF 疫情確認(rèn)和控制同樣至關(guān)重要。近年來,ASFV 檢測技術(shù)發(fā)展迅速,ddPCR、LAMP、RPA、CRISPR/Cas 等新興診斷技術(shù)相繼建立,與傳統(tǒng)檢測方法相比,這些新的檢測技術(shù)操作更簡單,檢測速度更快,特異性更強(qiáng),但其檢測能力與適用場景尚存在一定不足,還需要進(jìn)一步完善。隨著生物學(xué)研究的不斷發(fā)展,未來ASFV 檢測的研究方向應(yīng)建立在成本低廉、簡單便捷、高效準(zhǔn)確、集成化的基礎(chǔ)上,或可將多種診斷方法聯(lián)合應(yīng)用,各取所長。