“揭示非洲猪瘟病毒结构及其组装机制”入选中国科学十大进展

 

非洲猪瘟病毒（ASFV）是一个巨大而复杂的DNA病毒，能够引发家猪、野猪患急性、热性、高度传染性疾病，发病率和死亡率可高达100%，对生猪养殖产业链造成巨大经济损失，目前尚未有可用的疫苗。

 

中国农业科学院哈尔滨兽医研究所步志高团队和中国科学院生物物理研究所饶子和/王祥喜团队联合上海科技大学等单位，在上海科技大学冷冻电镜中心连续收集了高质量数据，采用一种优化的图像重构策略，解析了非洲猪瘟病毒衣壳的三维结构，其分辨率达到4.1埃。该衣壳颗粒体型巨大且结构复杂，由17,280个蛋白亚基组成，其中包括1种主要（p72）和4种次级衣壳蛋白（M1249L、p17、p49和H240R），它们组装成五重对称体和三重对称体的复合结构。主要衣壳蛋白p72原子分辨率结构展示出非洲猪瘟病毒潜在的构象型抗原表位，与其他的核胞质大DNA病毒（NCLDV）显著不同。次级衣壳蛋白在衣壳内表面形成了一个复杂的蛋白相互作用网络，通过调控相邻的病毒壳微体之间的作用力介导衣壳的组装并稳定了衣壳的结构。作为核心的组织者，100纳米长的M1249L蛋白沿着三重对称体的每个边缘桥接了两个相邻的五重对称体，与其他衣壳蛋白形成了延伸的分子间网络，驱动了衣壳框架的形成。这些结构细节揭示了衣壳稳定性和组装的分子基础，对非洲猪瘟疫苗的研发具有十分重要的理论指导意义。

 

此次入选的另9项重大科学进展分别为：

 

探测到月幔物质出露的初步证据,

 

构架出面向人工通用智能的异构芯片,

 

提出基于DNA检测酶调控的自身免疫疾病治疗方案,

 

破解藻类水下光合作用的蛋白结构和功能,

 

基于材料基因工程研制出高温块体金属玻璃,

 

阐明铕离子对提升钙钛矿太阳能电池寿命的机理,

 

青藏高原发现丹尼索瓦人,

 

实现对引力诱导量子退相干模型的卫星检验,

 

首次观测到三维量子霍尔效应。