非洲猪瘟病毒（ASFV）：生物学机制、检测技术演进与科研实践方向

非洲猪瘟病毒（ASFV）作为全球养猪业的重大威胁，其独特的DNA虫媒病毒属性、复杂的基因组结构与强致病性，不仅推动了兽医病毒学领域的研究深化，也对检测技术与防控工具提出了更高要求。从1921年肯尼亚首次报道疫情至今，ASFV已扩散至全球50余个国家，引发的经济损失超千亿美元，而对其分子机制的解析、变异毒株的监测以及高效防控手段的研发，始终是科研与界的核心课题。本文将从ASFV核心生物学特性切入，聚焦当前研究热点，并系统梳理常用检测方法与关键指标，旨在为生物行业的科研人员提供理论参考与实践指导。

图1. 2022.1-2025.7 ASF疫情分布图（图片来源：WOAH网站）

一、ASFV的核心生物学特性

ASFV的特殊性源于其结构、基因组与宿主互作机制的复杂性，这些特征直接决定了其检测靶点的选择与防控难点。

1. 多层级病毒结构与关键抗原

ASFV病毒粒子呈典型的二十面体对称结构，直径约200-300 nm，病毒的核心成分包括线性双链DNA和若干重要蛋白质（图2），这些成分是ASFV的研究和检测重点。：

① 衣壳蛋白p72（B646L基因编码）：构成病毒衣壳的主要成分，序列保守性高，是ASFV基因型分型（目前已发现24种基因型）的金标准，也是诊断试剂的核心捕获抗原，其表位稳定性为跨毒株检测提供了基础；

② 早期表达蛋白p30（CP204L基因编码）：在病毒感染巨噬细胞后6小时即可表达，是“早期感染筛查”的理想标志物，可快速区分潜伏感染与急性感染，为疫情早发现提供可能；

③ 囊膜糖蛋白CD2v（EP402R基因编码）：介导病毒与红细胞的吸附（血吸附现象），与病毒的组织嗜性及免疫逃逸密切相关，是疫苗研发中诱导中和抗体的关键候选抗原。

④ 代谢相关蛋白（A238L、p54/pE183L）：A238L参与病毒核酸复制，p54介导病毒包膜与宿主细胞膜融合，二者均为研究病毒复制机制的关键靶点，也可作为检测的辅助指标。

图2. ASFV结构（DOI: 10.3389/fimmu.2021.715582）

2. 基因组特征与变异机制

ASFV基因组长度约170-193kbp，编码150-200个开放阅读框（ORF），其变异主要集中在两端的可变区，核心驱动因素是多基因家族（MGF）的重组与突变：

① MGF基因（如MGF360、MGF505）在不同毒株间差异显著，是病毒适应新宿主、逃避免疫系统的关键——例如2024年全球流行的I/II型重组毒株，正是通过MGF基因的交叉重组，获得了“低毒力、高传播性”的特性，导致传统基于单一基因型的检测试剂出现漏检风险；

② 核心功能基因（如p72、p30）虽相对保守，但部分流行毒株（如欧盟基因IX型、亚洲重组株）的点突变仍可能影响抗体结合效率，需通过广谱性试剂覆盖多基因型靶点。

3. 致病机制：靶向巨噬细胞的免疫抑制策略

ASFV的主要宿主是猪单核巨噬细胞，其致病核心在于“精准入侵+免疫抑制”的双重策略：

① ASFV通过CD2v蛋白与巨噬细胞表面的CSF2RA受体结合，进入细胞后释放其基因组；

② 利用自身编码的DNA聚合酶、拓扑异构酶（如pP1192R）独立完成复制，同时通过MGF360-16R等蛋白抑制I型干扰素信号通路，阻断宿主的抗病毒免疫应答；

③ 感染后期，病毒诱导巨噬细胞凋亡与炎症因子风暴，引发猪只高热、全身出血、器官衰竭等典型症状，急性感染死亡率可达90%-100%。

图3. Model of the ASFV transcription Dual Systems.(DOI: 10.1038/s41467-024-54461-1)

二、ASFV研究热点：变异机制与疫苗研发

ASFV的研究主要围绕其变异机制、疫苗研发和宿主互作展开，这些研究为防控技术的创新提供了理论支持，同时推动了相关检测工具的升级。

1. 重组毒株的分子机制研究

I/II型等重组毒株的“低毒力、高传播性”特性，是当前研究的核心重点：

①重组融合区功能解析：通过基因编辑技术（CRISPR/Cas9）构建重组毒株，研究MGF505与MGF360融合片段对病毒入侵、复制的影响，发现融合区可增强病毒与宿主细胞的结合效率，降低宿主免疫识别；

② 免疫逃逸机制探索：利用蛋白质互作技术（CoIP、SPR），筛选重组毒株特异性蛋白（如K196R）的宿主互作蛋白，发现其可结合巨噬细胞内HSP60，抑制细胞凋亡，为开发抑制剂提供靶点。

2. 疫苗研发的关键技术路线

ASFV疫苗研发仍以“减毒活疫苗”“亚单位疫苗”为主，核心依赖抗原与抗体工具的支撑：

① 减毒活疫苗：通过基因敲除（如删除MGF360/505毒力基因）构建减毒株，需用特异性抗体（如抗pp62抗体）检测疫苗株的蛋白表达效率，确保减毒后仍保留免疫原性；

② 亚单位疫苗：以p72、CD2v为核心抗原，搭配纳米载体佐剂，通过ELISA检测免疫后中和抗体水平（如抗p30中和抗体效价），评估免疫保护效果——目前部分候选疫苗在动物实验中保护率达85%以上；

③ mRNA疫苗：优化p72、p30抗原序列，构建mRNA疫苗，需用WB检测抗原在宿主细胞中的表达量，确保疫苗的免疫原性。

三、ASFV常用检测指标及方法

四、abinScience检测ASFV相关产品

abinScience提供一系列ASFV相关的抗体和重组蛋白，广泛应用于ELISA、Western Blot、免疫组化等实验，帮助科研人员深入研究ASFV的分子机制、变异规律和疫苗研发等领域。

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参考文献

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