想象一下，豬場(chǎng)里的育肥豬，本該大 口吃料、快速長(zhǎng)肉，卻因感染豬回腸炎而 光吃不長(zhǎng)，飼料吞下去就像倒進(jìn)無(wú)底洞， 肉沒(méi)見(jiàn)長(zhǎng)，養(yǎng)殖戶(hù)的錢(qián)卻不停往外流。 為了守住養(yǎng)殖效益、堵住隱形損 耗，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物病原微生物致病 及免疫機(jī)理研究創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)用近十年時(shí) 間，研制出豬圓環(huán)病毒2型、豬回腸炎 二聯(lián)亞單位滅活疫苗，打破了國(guó)外技術(shù) 壟斷，并在豬場(chǎng)與病原之間筑起一道看 不見(jiàn)的綠色防線(xiàn)。 

AI 賦能， 為疫苗研發(fā)裝上“透視眼” 

豬回腸炎又稱(chēng)豬增生性腸病，元兇 是一種名為胞內(nèi)勞森菌的細(xì)菌，主要侵 襲6至20周齡的育肥豬。生豬感染后， 急性病例死亡率達(dá)50%；慢 性 患 病豬則 長(zhǎng)期腹瀉、生 長(zhǎng) 遲緩，讓養(yǎng)殖戶(hù)的飼料 錢(qián)白白流進(jìn)“無(wú)底洞”。 更可怕的是這種細(xì)菌強(qiáng)大的“潛 伏”能力———胞內(nèi)勞森菌在豬糞便中可 存活兩周，豬場(chǎng)里一旦有豬只感染該 病，很難根除，極易反復(fù)暴發(fā)。根據(jù)測(cè) 算，全國(guó)豬場(chǎng)陽(yáng)性率高達(dá)80%，成為養(yǎng) 豬業(yè)降本增效的最大攔路虎。 為降低損失風(fēng)險(xiǎn)，購(gòu)買(mǎi)進(jìn)口弱毒活 疫苗曾是唯一途徑。雖然每頭商品豬的 免疫費(fèi)用僅有16元，但以全國(guó)每年出 欄超過(guò)6億頭豬的規(guī)模計(jì)算，這筆支出 便成了一筆不可忽視的龐大開(kāi)銷(xiāo)。 “胞內(nèi)勞森菌是嚴(yán)格的胞內(nèi)寄生菌， 在普通細(xì)菌培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)，必須在活 細(xì)胞上培養(yǎng)，且對(duì)氧氣、氮?dú)鉂舛葮O其敏感?！?span style="font-size: 18.67px; text-indent: 2em;">團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授范紅 結(jié)介紹，國(guó)內(nèi)當(dāng)時(shí)沒(méi)有篩選培養(yǎng)平臺(tái)，連 抗體檢測(cè)試劑盒都依賴(lài)進(jìn)口。 2017 年，團(tuán)隊(duì)決定不再等了。 “從國(guó)外拿不到菌株，我們就自己 分離培養(yǎng)；沒(méi)有平臺(tái)，我們就自己建?！?范紅結(jié)說(shuō)。 該團(tuán)隊(duì)一頭扎進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，反復(fù)摸索分 離條件，在2019年，終于從發(fā)病豬的回腸 組織中成功分離出5株胞內(nèi)勞森菌臨床 強(qiáng)毒菌株。目前，這些菌株已保藏在中國(guó) 典型培養(yǎng)物保藏中心。 有了菌株，團(tuán)隊(duì)利用反向疫苗學(xué)， 先給菌株進(jìn)行全基因組測(cè)序，再通過(guò)生 物信息學(xué)工具，從 236個(gè)候選抗原里篩 選出128個(gè)結(jié)構(gòu)理想的抗原。 “我們訓(xùn)練了人工智能（AI）模型， 用大量數(shù)據(jù)教它怎么預(yù)測(cè)免疫原性，其 準(zhǔn)確率、靈敏度都超出預(yù)期。”團(tuán)隊(duì)成員、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)副教授藺輝星介紹。 AI 篩選出保護(hù)率高的抗原后，團(tuán)隊(duì)再用 高通量技術(shù)并行表達(dá)、純化，最后通過(guò) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，從 上 千 個(gè) 蛋 白 中 精 準(zhǔn) 鎖 定 關(guān) 鍵 保 護(hù) 性 抗 原 。 在 培 養(yǎng)環(huán)節(jié)上，原本培養(yǎng)胞內(nèi)勞森 菌必須用貼壁生長(zhǎng)的McCoy細(xì)胞，就 像植物必須扎根土壤。經(jīng)過(guò)不斷嘗試， 團(tuán)隊(duì)將該細(xì)胞馴化成可全懸浮培養(yǎng)的 細(xì)胞，相當(dāng)于提供了一片“流動(dòng)土壤”。 這樣一來(lái)，就能用大型生物反應(yīng)器進(jìn)行 大規(guī)模、高密度培養(yǎng)。

 給豬辦份“便宜保險(xiǎn)”， 讓養(yǎng)殖戶(hù)用得起

該團(tuán)隊(duì)不斷改良培養(yǎng)條件，并把菌 株在McCoy 細(xì)胞上連續(xù)傳代致弱，成 功研制出高抗原含量的滅活疫苗與豬 回腸炎弱毒疫苗。 在前期研究基礎(chǔ)上，該 團(tuán)隊(duì)陸續(xù)克 隆表達(dá)了50種保護(hù)性抗原，通過(guò)逐層 篩選亞單位組分，最終研制出三價(jià)豬回 腸炎亞單位疫苗。 從2024年開(kāi)始，該 團(tuán)隊(duì)在江蘇南通、 廣東云浮等地的養(yǎng)豬場(chǎng)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，為1.8 萬(wàn)多頭仔豬接種了新型亞單位疫苗。 “結(jié)果表明，該疫苗的保護(hù)效力高 達(dá)95.6%，免疫期超過(guò)8個(gè)月。相較于進(jìn) 口疫苗，它能阻止攻毒豬只通過(guò)糞便向 環(huán)境排毒，降低疫情向周邊傳播的風(fēng) 險(xiǎn)，同 時(shí) 大 幅減輕豬只回腸損傷?！眻F(tuán)隊(duì) 成員、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院教授馬 喆介紹，免疫組商品豬的平均日增重比 對(duì)照組提高了90克以上。

這組對(duì)照數(shù)據(jù)意味著，養(yǎng)殖戶(hù)再也不 用看著豬生病干著急，飼料錢(qián)也不再打水 漂，每頭豬能多長(zhǎng)十斤肉、多賺近百元。 最讓養(yǎng)殖戶(hù)開(kāi)心的是亞單位疫苗的 價(jià)格———由于不再依賴(lài)昂貴的細(xì)胞培養(yǎng) 設(shè)備，其售價(jià)遠(yuǎn)低于進(jìn)口疫苗。 這一成果已獲得多項(xiàng)專(zhuān)利，入選 2024 年度農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)“火花技術(shù)” 培育項(xiàng)目，還獲評(píng)全國(guó)高校生物醫(yī)藥區(qū) 域技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心“高校技術(shù)轉(zhuǎn)化典 范項(xiàng)目”。 

從實(shí)驗(yàn)室到餐桌，一場(chǎng)接力守護(hù) 

生豬飼養(yǎng)過(guò)程中，讓豬生病的不僅 有細(xì)菌，還有難纏的病毒。為攻克這一 難題，團(tuán)隊(duì)與金宇優(yōu)邦生物科技（江蘇） 有限公司攜手，將目標(biāo)鎖定在多聯(lián)疫苗 的研發(fā)上。 近日，雙方合作研制的豬圓環(huán)病毒 2 型、豬回腸炎二聯(lián)亞單位滅活疫苗 （rCP19 株+rLI08 株），已 獲 農(nóng) 業(yè) 農(nóng) 村部 頒發(fā)的《獸 用 生 物制品臨床試驗(yàn)批件》， 成 為 江蘇省概念驗(yàn)證中心的重要熟化 標(biāo)的物。 目前，團(tuán)隊(duì)已與金宇優(yōu)邦生物科技 （江蘇）有限公司、普萊柯生物工程股份 有限公司等多家行業(yè)龍頭企業(yè)簽訂了 技術(shù)合作協(xié)議。 從被動(dòng)進(jìn)口到主動(dòng)破局，南京農(nóng)業(yè) 大學(xué)團(tuán)隊(duì)為生豬健康筑起了一道綠色 防線(xiàn)。范紅結(jié)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)近十年的堅(jiān)守， 完成的不僅是一項(xiàng)技術(shù)突破，更是一場(chǎng) 從實(shí)驗(yàn)室到餐桌、從科學(xué)到民生的接力守護(hù)。

【中國(guó)科學(xué)報(bào)】國(guó)產(chǎn)疫苗筑起生豬健康綠色防線(xiàn)

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