余璨 蔣超



摘要:非洲豬瘟(African swine fever,ASF)作為由非洲豬瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的我國一類動物疫病,對其有效的防控對于我國養豬業的長足健康發展有至關重要的作用。在ASF的防控手段中,可根據ASF的發展進程和防控目的分為ASF快速準確的檢測和診斷、ASF的有效特異性地預防和治療以及強有力的養殖體系管理等方面。近年來,隨著ASF的疫情的發展,我國為防控ASF而出現的專利技術取得了重大進步,現以專利技術數據為基礎對我國ASF防治過程中檢測和診斷、預防和治療以及體系管理的技術進展進行分析,為我國快速有效撲滅ASF疫病提供技術參考。
關鍵詞:非洲豬瘟;非洲豬瘟病毒;診斷;治療;防控
中圖分類號:G306;S858.28文獻標識碼:A 文章編號:1003-5168(2020)33-0114-03
1 引言
ASFA(African swine fever)是由于ASFV(African swi-
ne fever)而引起一種高度接觸性、急性以及烈性傳染病,其可通過直接接觸、間接接觸以及短距離氣溶膠方式傳染,主要危害家豬和野豬,其傳染迅速、病死率可達100%,對養殖業有危害性極大。引發ASF的ASFV是一種DNA病毒,具有典型二十面體對稱結構,直徑為260nm~300nm,堿基數為170 kb~190 kb,是至今為止所知曉的唯一蟲媒DNA病毒[1-2]。
ASF作為世界動物衛生組織規定須申報的動物疫病以及我國一類動物疫病,其防治一直是全球性的難題,對其迅速有效的撲滅也是該全球性疫病防控的目標。在防控ASF的主要手段中,根據ASF的發展進程和防控目的,其主要涉及ASF的檢測和診斷、預防和治療、養殖體系管理等幾個方面。近年來,防控ASF疫病的技術取得了巨大的發展,同時專利技術信息作為獲取該領域研發技術和產業現狀的重要來源,對其全面的分析能為ASF疫病防控提供有價值的參考。因此,本文從專利技術入手對ASF疫病防控手段的技術研究進行整理和總結,以期為撲滅ASF疫病和為該領域的技術創新以及產業發展提供支持。
2 ASF的檢測與診斷
2.1 ASF的檢測與診斷技術分類
為了防止ASF疫情的擴散,快速精準對ASF實施早期診斷和檢測是防控ASF疫病的關鍵環節。圖1顯示了我國在ASF的診斷和監測的技術領域專利技術分布情況,其中ASF的診斷和監測技術主要涉及了分子生物學檢測、免疫學檢測、對診斷檢測裝置設備的改進和涉及病毒表達載體和細胞株的構建等其他方式。在上述的檢測方式中,分子生物學監測、檢測裝置設備的改進和免疫學檢測是我國在ASF的診斷和監測中的重點和熱點技術,其占比分別是64%、23%和10%。在針對分子生物學檢測方面,其主要涉及了普通的PCR、實時熒光定量PCR、多重PCR、環介導等溫擴增(LAMP)、重組酶介導的等溫擴增法(RAA)、重組酶聚合酶擴增(RPA)、基于CRISPR或CRISPR/Cas12a的檢測等檢測技術;在針對免疫學檢測技術中則主要涉及了酶聯免疫吸附測定(ELISA)、膠體金免疫層析技術等;而在檢測裝置設備方面則重點是對涉及上述檢測技術的設備儀器,例如對PCR試劑盒、熒光擴增檢測儀、LAMP檢測的恒溫金屬浴裝置、酶標板加注盒、酶標板清洗裝置、膠體金檢測卡等的改進。
2.2 重要申請人ASF的檢測與診斷技術
通過分析重要申請人可以體現該領域所集中的技術研發主體和技術研發的前沿和重點技術。我國ASF的檢測與診斷領域中專利申請主體涉及科研院所、企業、高校以及個人,其占比分別為36%、36%、23%和5%。從該領域中排名前10的重要申請人可以看出,在該領域中的重要研發主體涉及了科研院所、高校以及企業,其中天津出入境檢驗檢疫局動植物與食品檢測中心和華南農業大學分別作為科研院所和高校申請主體的代表,同時對于華南農業大學而言,其專利申請大多是與肇慶大華農生物藥品有限公司作為聯合申請人,可見在該領域中高校與企業通過合作驅動研究和產業創新也是申請主體的創新手段。
基于天津出入境檢驗檢疫局動植物與食品檢測中心和華南農業大學在該領域的研發實力,接下來重點分析上述申請人在該領域的重點技術。華南農業大學的研究技術集中在采用分子生物學檢測以區分ASFV野毒株與特定基因缺失基因缺失株,CN110804677A、CN110551853A、CN111074000A公開了采用二重PCR擴增ASFVCD2V和360-505R基因或者采用三重PCR擴增ASFVCD2V、P72、360-505R鑒別ASFV野毒株與CD2V和/或360-505R基因缺失株。于此同時,CN110885905A、CN110791591A中則是分別采用LAMP技術設計引物以快速特異地分辨ASFV野毒株與MGF360-505R或CD2v和360-505R雙基因缺失基因缺失株。此外,CN110777220A中還公開了將RPA技術和側流免疫試紙條(LFD)結合的RPA-LFD技術的鑒別病毒野毒株與基因缺失株。天津出入境檢驗檢疫局動植物與食品檢測中心的研究內容除了分子生物學檢測外還包括免疫學檢測技術,在免疫學檢測技術中,CN101831407A、CN101825633A中公開了建立包括原核表達的重組ASFV P30蛋白作為包被抗原、通過雜交瘤技術獲得的保藏號為CGMCC NO.3771雜交瘤細胞系分泌的單克隆抗體的酶標記物的ELISA檢測體系,而CN101818129A、CN101833005A中則公開了構建包括包被抗原ASFV P54蛋白以及保藏號為CGMCC NO.3750雜交瘤細胞系分泌的單克隆抗體的酶標記物的ELISA檢測體系。在分子生物學檢測方面津出入境檢驗檢疫局動植物與食品檢測中心更側重于采用PCR技術對ASFV的直接檢測,CN101463396A、CN104745730A、CN104774953A公開了采用Taqman探針的熒光定量分別診斷ASFV P54、ASFV CP204L、ASFV CP530R基因。為了提高檢測效能CN104745729A、CN104745731A分別公開了利用二重或三重熒光RT-PCR同時檢出ASFV和豬繁殖與呼吸綜合征病毒。