瑞寶基因股份有限公司

REBER GENETICS CO., LTD.
股票代號 6479 瑞寶基因 (Reber Genetics)
統編 28861633
代表人 江輝邦
電話 :02-2793-2899
傳真 :02-2793-6799
臺北市內湖區民權東路6段160號13樓
13F., No. 160, Sec. 6, Minquan E. Rd., Neihu Dist.,Taipei 114, Taiwan, R.O.C.
核准設立
(稅籍狀態:營業中)

基本資料



統一編號(統編)  28861633
公司名稱 瑞寶基因股份有限公司
市場資訊 市場別 : 公開發行
股票代號 : 6479
簡稱 : 瑞寶基因 (Reber Genetics)
(來源:台灣上市上櫃公司-瑞寶基因)
代表人姓名 江輝邦
公司所在地 臺北市內湖區民權東路6段160號13樓  
英文地址

13 F., No. 160, Sec. 6, Minquan E. Rd., Neihu Dist., Taipei City 11490, Taiwan (R.O.C.)  
(來源:國貿局資料)

13F., No. 160, Sec. 6, Minquan E. Rd., Neihu Dist.,Taipei 114, Taiwan, R.O.C.  
(來源:台灣上市上櫃公司-瑞寶基因)

電話

02-27932899
(來源:國貿局資料)

02-2793-2899
(來源:台灣上市上櫃公司-瑞寶基因)

(02) 27313191
(來源:台灣標案網)

傳真

02-27936799
(來源:國貿局資料)

02-2793-6799
(來源:台灣上市上櫃公司-瑞寶基因)

網址 http://www.reber.com.tw/
Mail service@reber.com.tw
公司狀況 核准設立
股權狀況 僑外資
資本總額(元) 2,000,000,000
實收資本額(元) 398,000,000
排名 #5,993
登記機關 臺北市政府
每股金額(元) 10
已發行股份總數(股) 39,800,000
核准設立日期 097年04月18日
最後核准變更日期 110年11月23日
複數表決權特別股
對於特定事項具
否決權特別股
特別股股東被選為
董事、監察人之禁止或
限制或當選一定
名額之權利
類型 股份有限公司
類型 公司基本資料
所營事業資料 C110010飲料製造業
C199990未分類其他食品製造業
C201010飼料製造業
C802060動物用藥製造業
C802100化粧品製造業
C802990其他化學製品製造業
F102170食品什貨批發業
F103010飼料批發業
F107070動物用藥品批發業
F108040化粧品批發業
F202010飼料零售業
F203010食品什貨、飲料零售業
F207070動物用藥零售業
F208040化粧品零售業
F399040無店面零售業
F401010國際貿易業
IG01010生物技術服務業
ZZ99999除許可業務外,得經營法令非禁止或限制之業務
聲明 本頁內所載之資料,所載資料之完整性、即時性和正確性仍應以資料來源單位為準。

董監事


10 項


職稱 姓名/代表法人/股份
董事長 江輝邦
持有股份
3,744,959 (股)
董事 章修績
持有股份
262,589 (股)
董事 何繼鎔
代表法人
持有股份
1,744,491 (股)
董事 鄭智全
持有股份
4,157,548 (股)
董事 陳正
代表法人
持有股份
1,124,367 (股)
獨立董事 高永浩
持有股份
0 (股)
獨立董事 陳慈堅
持有股份
0 (股)
監察人 缺額
持有股份
0 (股)
監察人 缺額
持有股份
(股)
監察人 章學涵
持有股份
279,017 (股)

經理人


0 項

查無資料

商標


9 項


圖案 商標資訊

(文字:速活,X PRRS X)
速活-X PRRS-X
商標權人
瑞寶基因股份有限公司,REBER GENETICS CO., LTD.
註冊編號
02129869
申請案號
109058857
註冊日期
2021-4-1
專用期限
2031-3-31

(文字:康活,PRRSQ)
康活PRRSQ
商標權人
瑞寶基因股份有限公司,REBER GENETICS CO., LTD.
註冊編號
02117983
申請案號
109058856
註冊日期
2021-2-1
專用期限
2031-1-31

(文字:免痢,PEDQ)
免痢 PEDQ
商標權人
瑞寶基因股份有限公司,REBER GENETICS CO., LTD.
註冊編號
02117984
申請案號
109058866
註冊日期
2021-2-1
專用期限
2031-1-31

(文字:圓滿,CIRCOQ)
圓滿CIRCOQ
商標權人
瑞寶基因股份有限公司,REBER GENETICS CO., LTD.
註冊編號
02077696
申請案號
109000039
註冊日期
2020-8-16
專用期限
2030-8-15

(文字:瑞寶基因,REBER)
Reber 瑞寶基因及圖
商標權人
瑞寶基因股份有限公司
註冊編號
01562494
申請案號
101038684
註冊日期
2013-2-1
專用期限
2023-1-31

(文字:REBER)
Reber
商標權人
瑞寶基因股份有限公司
註冊編號
01562495
申請案號
101038686
註冊日期
2013-2-1
專用期限
2023-1-31
瑞寶基因股份有限公司標章
商標權人
瑞寶基因股份有限公司
註冊編號
01562496
申請案號
101038689
註冊日期
2013-2-1
專用期限
2023-1-31
瑞寶基因股份有限公司標章(一)
商標權人
瑞寶基因股份有限公司
註冊編號
01562497
申請案號
101038690
註冊日期
2013-2-1
專用期限
2023-1-31

(文字:寬活,PRRSFREE)
寬活 PRRSFREE
商標權人
瑞寶基因股份有限公司
註冊編號
01416213
申請案號
098043455
註冊日期
2010-7-1
專用期限
2030-6-30
查看瑞寶基因股份有限公司 共有 9 筆 商標
江輝邦的商標

分公司資料


1 項


統編 名稱/地址/設立日期/狀態
27680352 瑞寶基因股份有限公司屏東分公司
屏東縣長治鄉德和村農園路12號
設立日期:0991109
狀態:停業以外之非營業中
瑞寶基因股份有限公司的所有分公司(1)
江輝邦的相關分公司

登記工廠


1 項


工廠編號
99717851 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
姓名
江輝邦
地址
桃園市觀音區草漯里大同一路26-1號
狀態
生產中
瑞寶基因股份有限公司的相關工廠
江輝邦的相關工廠

瑞寶基因股份有限公司現任(曾任)代表法人


0 項

查無資料

公司歷程


30 項


2021年11月

  • 變更持股:
    江輝邦 的持股
    1,784,140 變更 3,744,959

    何繼鎔 的持股
    1,389,497 變更 1,744,491

    鄭智全 的持股
    3,311,511 變更 4,157,548
  • 實收資本額由:
    310,000,000
    變更為
    398,000,000

2021年9月

  • 離職董監事:
    監察人 江杰仁
  • 地址:
    臺北市內湖區民權東路六段160號13樓 變更為
    臺北市內湖區民權東路6段160號13樓

2020年10月

  • 變更持股:
    江輝邦 的持股
    459,998 變更 1,784,140

    何繼鎔 的持股
    909,648 變更 1,389,497

    鄭智全 的持股
    1,898,058 變更 3,311,511

    陳正 的持股
    624,367 變更 1,124,367

    江杰仁 的持股
    66,251 變更 94,644
  • 實收資本額由:
    210,000,000
    變更為
    310,000,000

2020年8月

  • 變更持股:
    江輝邦 的持股
    2,314,405 變更 459,998

    章修績 的持股
    1,321,176 變更 262,589

    何繼鎔 的持股
    4,576,745 變更 909,648

    鄭智全 的持股
    4,549,766 變更 1,898,058

    陳正 的持股
    3,141,399 變更 624,367

    江杰仁 的持股
    0 變更 66,251

    章學涵 的持股
    1,403,832 變更 279,017
  • 離職董監事:
    監察人 林勇進
  • 實收資本額由:
    1,056,580,000
    變更為
    210,000,000

2019年11月

  • 新增董監事:
    董事長 江輝邦
    董事 何繼鎔 (宏樺投資股份有限公司)
    董事 鄭智全
    獨立董事 高永浩
    獨立董事 陳慈堅
    監察人 江杰仁
  • 離職董監事:
    董事長 章修綱 (薩摩亞商 TAICELL INVESTMENTS CO., LTD.)
    董事 尹福秀
    獨立董事 許書銘
    獨立董事 劉克宜
    監察人 賴金星
  • 地址:
    臺北市大安區仁愛路4段25之1號3樓 變更為
    臺北市內湖區民權東路六段160號13樓
  • 負責人 章修綱 變更為 江輝邦

2019年8月

  • 變更持股:
    章修績 的持股
    943,819 變更 1,321,176

    陳正 的持股
    734,921 變更 3,141,399

    林勇進 的持股
    226,341 變更 316,836

    章學涵 的持股
    2,703,832 變更 1,403,832
  • 離職董監事:
    董事 馬海怡 (瑞安大藥廠股份有限公司)
  • 實收資本額由:
    731,580,000
    變更為
    1,056,580,000
  • 登記資本額由:
    1,200,000,000
    變更為
    2,000,000,000

2019年4月

  • 離職董監事:
    獨立董事 楊君琦
    監察人 孫慶鋒

2018年8月

  • 實收資本額由:
    741,580,000
    變更為
    731,580,000

2017年7月

  • 變更持股:
    章修績 的持股
    7,104,317 變更 943,819
  • 變更代表法人:
    章修績 的代表法人
    瑞安大藥廠股份有限公司 變更 (無)

2016年5月

  • 實收資本額由:
    740,430,000
    變更為
    741,580,000

2015年10月

  • 新增董監事:
    董事 尹福秀
    獨立董事 許書銘
  • 離職董監事:
    獨立董事 李家弘

2015年8月

  • 變更持股:
    馬海怡 的持股
    0 變更 7,104,317
  • 離職董監事:
    董事 臺灣工業銀行股份有限公司

2015年7月

  • 新增董監事:
    董事 馬海怡 (瑞安大藥廠股份有限公司)
    獨立董事 楊君琦
    監察人 孫慶鋒

2015年5月

  • 實收資本額由:
    738,780,000
    變更為
    740,430,000

2014年12月

  • 實收資本額由:
    740,430,000
    變更為
    738,780,000

  • 瑞寶基因股份有限公司

    負責人 章修綱
    地址為 臺北市大安區仁愛路4段25之1號3樓
    登記資本額 1,200,000,000
    實收資本額 740,430,000
    董監事名單:
    董事長 章修綱 (薩摩亞商 TAICELL INVESTMENTS CO., LTD.)
    董事 章修績 (瑞安大藥廠股份有限公司)
    董事 臺灣工業銀行股份有限公司
    董事 陳正 (健亞生物科技股份有限公司)
    董事 林勇進
    獨立董事 李家弘
    獨立董事 劉克宜
    監察人 章學涵
    監察人 賴金星

判決書查詢


3 項


日期 內容
20161122 確認股東關係存在等
法院案號
臺灣高等法院
104年度上字1408號
案件類別
民事
20151103 給付工程款
法院案號
臺灣臺南地方法院
104年度訴字261號
案件類別
民事
20150127 證券交易法等
法院案號
臺灣臺北地方法院
104年度金簡字3號
案件類別
刑事
瑞寶基因股份有限公司的所有訴訟司法案件

稅籍資料


狀態營業中
營業地址臺北市內湖區寶湖里民權東路六段160號13樓
統編28861633
營業名稱瑞寶基因股份有限公司
資本額398,000,000
設立日期0970425
組織別股份有限公司
使用統一發票
財稅營業項目動物用西藥製造(200212)
動物藥品批發(457114)

瑞寶基因股份有限公司的稅籍查詢

國貿局資料



統一編號 28861633
原始登記日期 20130218
核發日期 20210902
廠商中文名稱 瑞寶基因股份有限公司
廠商英文名稱 REBER GENETICS CO., LTD.
中文營業地址 臺北市內湖區民權東路6段160號13樓
英文營業地址 13 F., No. 160, Sec. 6, Minquan E. Rd., Neihu Dist., Taipei City 11490, Taiwan (R.O.C.)
電話號碼 02-27932899
傳真 02-27936799
進口資格
出口資格

瑞寶基因股份有限公司的國貿資料查詢

政府標案


3 項


標案名稱 : 動物用疫苗等8項
公告日期 : 108/10/07
機關名稱 : 台灣糖業股份有限公司畜殖事業部
得標廠商 : 瑞寶基因股份有限公司,台灣生物製劑股份有限公司,高雄市農會生物製藥廠,經農企業有限公司
決標金額 : 0
標案名稱 : 動物用疫苗等8項
公告日期 : 108/05/24
機關名稱 : 台灣糖業股份有限公司畜殖事業部
得標廠商 : 瑞寶基因股份有限公司,經農企業有限公司,台灣生物製劑股份有限公司,吉程股份有限公司
決標金額 : 0
標案名稱 : 動物用疫苗等8項
公告日期 : 107/11/29
機關名稱 : 台灣糖業股份有限公司畜殖事業部
得標廠商 : 台灣維克法蘭斯股份有限公司,瑞寶基因股份有限公司
決標金額 : 0
查看所有 瑞寶基因股份有限公司的標案

標案廠商資訊



統編:  
28861633
地址:  
106臺北市大安區仁愛路4段25之1號3樓
電話:  
(02) 27313191
國別:  
中華民國(Republic of China (Taiwan))
中小企業 

工作機會


3 項


其它資料


69 項


公開資料
許可證字號、動物用藥品中文名稱、動物用藥品英文名稱、業者名稱、業者地址、製造廠名稱、製造廠地址、劑型、包裝、效能(適應症)、成分、核發日期、有效期間、外銷專用
來源 : 行政院農業委員會-動物用藥資訊
欄位 : 許可證字號;動物用藥品中文名稱;動物用藥品英文名稱;業者名稱;業者地址;製造廠名稱;製造廠地址;劑型;包裝;效能(適應症);成分;核發日期;有效期間;外銷專用

動物藥入字第00007號
超寬活豬生殖與呼吸綜合症基因改造次單位疫苗
PRRSII PRRS SUBUNIT VACCINE
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
生物製劑(液體)
50DOSES/100ML/BOTTLE
每劑量(2ML)含:;PRRS N102 ANTIGEN...≧ 300μG
中華民國70年06月01日
至114年04月30日止

動物藥製字第09284號
圓滿豬環狀病毒感染症基因改造次單位疫苗
CIRCOQ PCV2 SUBUNIT VACCINE
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
生物製劑(液體)
100ML/瓶
豬:本疫苗注射在健康之仔豬,可有效誘導豬隻產生免疫反應,以預防或減少豬環狀病毒感染症。
每劑量(1ML)含:;PORCINE CIRCOVIRUS TYPE 2 ORF-2 ANTIGEN ≧1.0RP;MONTANIDE ISA 206 50%
中華民國108年06月26日
至113年06月30日止

動物藥入字第00003號
雙寶豬環狀病毒感染症及豬生殖與呼吸綜合症基因改造次單位混合疫苗
PCCOM PCV2 AND PRRS SUBUNIT VACCINE
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
生物製劑(液體)
每劑量(2ML)含:;PCV2 ORF2 ANTIGEN...≧90μg;PRRS PQAB ANTIGEN...≧60μG;PRRS RSAB ANTIGEN...≧60μG;PRRS DGD ANTIGEN...≧120μG;PRRS M12 ANTIGEN...≧60μG;油質佐劑...50%
中華民國104年04月15日
至110年10月31日止

動物藥入字第00002號
圓滿豬環狀病毒感染症基因改造次單位疫苗
CIRCOFREE PCV2 SUBUNIT VACCINE
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
生物製劑(液體)
豬:預防或減少豬環狀病毒感染症。
每劑量(1ML)含:;PORCINE CIRCOVIRUS TYPE 2 ORF-2 ANTIGEN...≧1.0RP;油質佐劑...50%
中華民國90年03月20日
至110年06月30日止

動物藥製字第08785號
寬活豬生殖與呼吸綜合症基因改造次單位疫苗
PRRSQ PRRS SUBUNIT VACCINE
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
生物製劑(液體)
50DOSES/100ML/BOTTLE
預防或降低豬生殖與呼吸綜合症病毒(PRRSV)感染。
EACH DOSE(2ML) CONTAINS:;PRRS病毒單價抗原PE-PQAB-K13 ≧ 60μG;PRRS病毒單價抗原PE-RSAB-K13 ≧ 60μG;PRRS病毒單價抗原PE-DGD-K13 ≧ 120μG;PRRS病毒單價抗原PE-M12-K13 ≧ 60μG;甲醛 ≦ 0.1%
中華民國101年03月22日
至110年04月01日止

許可證字號、動物用藥品中文名稱、動物用藥品英文名稱、業者名稱、業者地址、製造廠名稱、製造廠地址、劑型、包裝、效能(適應症)、成分、核發日期、有效期間、外銷專用
來源 : 行政院農業委員會-動物用藥資訊
欄位 : 許可證字號、動物用藥品中文名稱、動物用藥品英文名稱、業者名稱、業者地址、製造廠名稱、製造廠地址、劑型、包裝、效能(適應症)、成分、核發日期、有效期間、外銷專用

許可證字號 動物藥入字第00007號
動物用藥品中文名稱 超寬活豬生殖與呼吸綜合症基因改造次單位疫苗
動物用藥品英文名稱 PRRSII PRRS SUBUNIT VACCINE
業者名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
業者地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
製造廠名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
製造廠地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
劑型 生物製劑(液體)
包裝 50DOSES/100ML/BOTTLE
效能(適應症)
成分 每劑量(2ML)含:;PRRS N102 ANTIGEN...≧ 300μG
核發日期 中華民國70年06月01日
有效期間 至114年04月30日止
外銷專用

許可證字號 動物藥製字第09284號
動物用藥品中文名稱 圓滿豬環狀病毒感染症基因改造次單位疫苗
動物用藥品英文名稱 CIRCOQ PCV2 SUBUNIT VACCINE
業者名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
業者地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
製造廠名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
製造廠地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
劑型 生物製劑(液體)
包裝 100ML/瓶
效能(適應症) 豬:本疫苗注射在健康之仔豬,可有效誘導豬隻產生免疫反應,以預防或減少豬環狀病毒感染症。
成分 每劑量(1ML)含:;PORCINE CIRCOVIRUS TYPE 2 ORF-2 ANTIGEN ≧1.0RP;MONTANIDE ISA 206 50%
核發日期 中華民國108年06月26日
有效期間 至113年06月30日止
外銷專用

許可證字號 動物藥入字第00003號
動物用藥品中文名稱 雙寶豬環狀病毒感染症及豬生殖與呼吸綜合症基因改造次單位混合疫苗
動物用藥品英文名稱 PCCOM PCV2 AND PRRS SUBUNIT VACCINE
業者名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
業者地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
製造廠名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
製造廠地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
劑型 生物製劑(液體)
包裝
效能(適應症)
成分 每劑量(2ML)含:;PCV2 ORF2 ANTIGEN...≧90μg;PRRS PQAB ANTIGEN...≧60μG;PRRS RSAB ANTIGEN...≧60μG;PRRS DGD ANTIGEN...≧120μG;PRRS M12 ANTIGEN...≧60μG;油質佐劑...50%
核發日期 中華民國104年04月15日
有效期間 至110年10月31日止
外銷專用

許可證字號 動物藥入字第00002號
動物用藥品中文名稱 圓滿豬環狀病毒感染症基因改造次單位疫苗
動物用藥品英文名稱 CIRCOFREE PCV2 SUBUNIT VACCINE
業者名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
業者地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
製造廠名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
製造廠地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
劑型 生物製劑(液體)
包裝
效能(適應症) 豬:預防或減少豬環狀病毒感染症。
成分 每劑量(1ML)含:;PORCINE CIRCOVIRUS TYPE 2 ORF-2 ANTIGEN...≧1.0RP;油質佐劑...50%
核發日期 中華民國90年03月20日
有效期間 至110年06月30日止
外銷專用

許可證字號 動物藥製字第08785號
動物用藥品中文名稱 寬活豬生殖與呼吸綜合症基因改造次單位疫苗
動物用藥品英文名稱 PRRSQ PRRS SUBUNIT VACCINE
業者名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
業者地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
製造廠名稱 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
製造廠地址 桃園市觀音區草漯里大同一路26之1號
劑型 生物製劑(液體)
包裝 50DOSES/100ML/BOTTLE
效能(適應症) 預防或降低豬生殖與呼吸綜合症病毒(PRRSV)感染。
成分 EACH DOSE(2ML) CONTAINS:;PRRS病毒單價抗原PE-PQAB-K13 ≧ 60μG;PRRS病毒單價抗原PE-RSAB-K13 ≧ 60μG;PRRS病毒單價抗原PE-DGD-K13 ≧ 120μG;PRRS病毒單價抗原PE-M12-K13 ≧ 60μG;甲醛 ≦ 0.1%
核發日期 中華民國101年03月22日
有效期間 至110年04月01日止
外銷專用

全國營業(稅籍)登記資料集。因考量營業稅歷年停歇業資料量太大,開啟檔案困難,故所開放檔案僅涵蓋營業中資料,並建議使用Microsoft Word Viewer開檔,中文請選UTF-8中文碼;或使用Notepad++、UltraEdit等其他工具開檔。 資料連結於109年6月22日調整為https://eip.fia.gov.tw/data/BGMOPEN1.zip
來源 : 財政部財政資訊中心-全國營業(稅籍)登記資料集
欄位 : 營業地址、統一編號、總機構統一編號、營業人名稱、資本額、設立日期、組織別名稱、使用統一發票、行業代號、名稱、行業代號1、名稱1、行業代號2、名稱2、行業代號3、名稱3

營業地址 臺北市內湖區寶湖里民權東路六段160號13樓
統一編號 28861633
總機構統一編號
營業人名稱 瑞寶基因股份有限公司
資本額 398000000
設立日期 0970425
組織別名稱 股份有限公司
使用統一發票 Y
行業代號 200212
名稱 動物用西藥製造
行業代號1 457114
名稱1 動物藥品批發
行業代號2
名稱2
行業代號3
名稱3

事業單位依據職業安全衛生法報備之工作守則,轄區勞動檢查機構備查結果情形查詢
來源 : 勞動部職業安全衛生署-工作守則備查名冊
欄位 : 登錄編號、登錄日期、事業單位名稱(工程名稱)、來文字號、來函日期、備註

登錄編號 B103003593
登錄日期 1030811
事業單位名稱(工程名稱) 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
來文字號 瑞寶證字第10307016號
來函日期 1030808
備註

登錄編號 B103003522
登錄日期 1030805
事業單位名稱(工程名稱) 瑞寶基因股份有限公司屏東分公司
來文字號 瑞寶證字第10307015號
來函日期 1030805
備註

登錄編號 B103003354
登錄日期 1030724
事業單位名稱(工程名稱) 瑞寶基因股份有限公司
來文字號 瑞寶證字第10307014號
來函日期 1030721
備註

事業單位依據職業安全衛生法報備之工作守則,轄區勞動檢查機構備查結果情形查詢
來源 : 勞動部職業安全衛生署-工作守則備查名冊
欄位 : 登錄編號;登錄日期;事業單位名稱(工程名稱);來文字號;來函日期;備註

B103003593
1030811
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
瑞寶證字第10307016號
1030808

B103003522
1030805
瑞寶基因股份有限公司屏東分公司
瑞寶證字第10307015號
1030805

B103003354
1030724
瑞寶基因股份有限公司
瑞寶證字第10307014號
1030721

配合建立政府資訊公開制度,便利人民共享及公平利用政府資訊,保障人民知的權利,增進人民對公共事務之瞭解、信賴及監督,經濟部中小企業處開放自102年度起之「補捐助團體及個人情形統計表」資料集,提供補捐助事項、核准日期、補捐助對象、累計補助金額等各類資料。
來源 : 經濟部中小企業處-經濟部中小企業處_補捐助團體及個人情形統計表
欄位 : 補(捐)助事項、補(捐)助對象、核准日期、相關開支明細、補(捐)助金額、累計補(捐)助金額(單位:元)

補(捐)助事項 105年度小型企業創新研發計畫(SBIR)管理與推動計畫
補(捐)助對象 瑞寶基因股份有限公司
核准日期 103.06.26
相關開支明細 補助中小企業,以協助中小企業投入研發活動
補(捐)助金額 618,840
累計補(捐)助金額(單位:元) 618,840

提供補助公司或商號參加國際展覽相關資訊
來源 : 經濟部國際貿易局-經濟部國際貿易局_104年至今補助公司或商號參加國際展覽
欄位 : 序號、補助計畫名稱、計畫年度(民國年)、獎補助事項、獎補助對象類別、統一編號、獎補助對象、獎補助對象所在直轄市或縣市名稱、核准日期、補助日期、補助金額(元)、補助計畫法源依據、補助對象是否為《產業創新條例》第70條第2項違反環境保護、勞工或食品安全衛生等相關法律且情節重大應追回違法期間內依條例申請所獲得之獎補助、其違法事由、獎補助追回進度等

12719
捐助個別廠商參加海外國際展覽及輸出入相關同業公會辦理推廣貿易業務
106
VIV ASIA - International Trade Show Intensive Animal Production
法人
28861633
瑞寶基因股份有限公司
臺北市
20161230
20170428
30000
辦理推廣貿易業務補助辦法
不適用
不適用

23884
捐助個別廠商參加海外國際展覽及輸出入相關同業公會辦理推廣貿易業務
108
VIV ASIA - International Trade Show Intensive Animal Production
法人
28861633
瑞寶基因股份有限公司
臺北市
20190103
20190509
35000
辦理推廣貿易業務補助辦法
不適用
不適用

獨立董監事兼任情形彙總表 (證交所)
來源 : 金融監督管理委員會證券期貨局-上市公司獨立董監事兼任情形彙總表
欄位 : 出表日期、序號、公司代號、公司名稱、職稱、姓名、就任日期、主要現職、主要經歷、目前兼任其他公司名稱、其他公司職稱、備註

出表日期 1110331
序號 296
公司代號 1472
公司名稱 三洋實業
職稱 獨立董事
姓名 陳慈堅
就任日期 1090602
主要現職 上晉會計師事務所執業會計師、永崴投資控股(股)有限公司獨立董事及薪酬委員、瑞寶基因股份有限公司獨立董事、淳紳股份有限公司薪酬委員、同致電子企業股份有限公司獨立董事及薪酬委員
主要經歷 資誠會計師事務所審計服務部協理、大陸普華永道會計師事務所審計服務部高級經理、正崴精密工業股份有限公司董事長特別助理、晶越科技股份有限公司獨立董事、勁永國際股份有限公司獨立董事、來思達國際企業股份有限公司監察人
目前兼任其他公司名稱 永崴投資控股(股)有限公司
其他公司職稱 獨立董事
備註

出表日期 1110331
序號 296
公司代號 1472
公司名稱 三洋實業
職稱 獨立董事
姓名 陳慈堅
就任日期 1090602
主要現職 上晉會計師事務所執業會計師、永崴投資控股(股)有限公司獨立董事及薪酬委員、瑞寶基因股份有限公司獨立董事、淳紳股份有限公司薪酬委員、同致電子企業股份有限公司獨立董事及薪酬委員
主要經歷 資誠會計師事務所審計服務部協理、大陸普華永道會計師事務所審計服務部高級經理、正崴精密工業股份有限公司董事長特別助理、晶越科技股份有限公司獨立董事、勁永國際股份有限公司獨立董事、來思達國際企業股份有限公司監察人
目前兼任其他公司名稱 20200602
其他公司職稱 獨立董事
備註

出表日期 1110331
序號 2560
公司代號 6289
公司名稱 華上
職稱 獨立董事
姓名 高永浩
就任日期 1100811
主要現職 元展聯合會計師事務所會計師 台灣省會計師公會會計審計委員會執行長 瑞寶基因股份有限公司獨立董事 瑞光健康科技股份有限公司監察人
主要經歷 安侯建業聯合會計師事務所副理
目前兼任其他公司名稱 瑞寶基因股份有限公司
其他公司職稱 獨立董事
備註

出表日期 1110331
序號 2560
公司代號 6289
公司名稱 華上
職稱 獨立董事
姓名 高永浩
就任日期 1100811
主要現職 元展聯合會計師事務所會計師 台灣省會計師公會會計審計委員會執行長 瑞寶基因股份有限公司獨立董事 瑞光健康科技股份有限公司監察人
主要經歷 安侯建業聯合會計師事務所副理
目前兼任其他公司名稱 20210811
其他公司職稱 監察人
備註

事業單位依據職業安全衛生法報備之安衛單位(人員),轄區勞動檢查機構備查結果情形查詢
來源 : 勞動部職業安全衛生署-安衛單位(人員)備查名冊
欄位 : 登錄編號、登錄日期、事業單位名稱(工程名稱)、來文字號、來函日期、勞工安全衛生管理員人數、勞工安全管理師人數、勞工衛生管理師人數、甲種勞工安全衛生業務主管人數、乙種勞工安全衛生業務主管人數、丙種勞工安全衛生業務主管人數

登錄編號 ''28861633201712270002
登錄日期 1070117
事業單位名稱(工程名稱) 瑞寶基因股份有限公司觀音廠
來文字號 瑞寶證字第10612004號
來函日期 1061228
勞工安全衛生管理員人數 1
勞工安全管理師人數 0
勞工衛生管理師人數 0
甲種勞工安全衛生業務主管人數 0
乙種勞工安全衛生業務主管人數 0
丙種勞工安全衛生業務主管人數 0

事業單位依據職業安全衛生法報備之安衛單位(人員),轄區勞動檢查機構備查結果情形查詢
來源 : 勞動部職業安全衛生署-安衛單位(人員)備查名冊
欄位 : 登錄編號;登錄日期;事業單位名稱(工程名稱);來文字號;來函日期;勞工安全衛生管理員人數;勞工安全管理師人數;勞工衛生管理師人數;甲種勞工安全衛生業務主管人數;乙種勞工安全衛生業務主管人數;丙種勞工安全衛生業務主管人數

''28861633201712270002
1070117
瑞寶基因股份有限公司觀音廠
瑞寶證字第10612004號
1061228
1
0
0
0
0
0

獨立董監事兼任情形彙總表 (櫃買中心)
來源 : 金融監督管理委員會證券期貨局-上櫃公司獨立董監事兼任情形彙總表
欄位 : 出表日期、序號、公司代號、公司名稱、職稱、姓名、就任日期、主要現職、主要經歷、目前兼任其他公司名稱、其他公司職稱、備註

出表日期 1110401
序號 634
公司代號 3552
公司名稱 同致
職稱 獨立董事
姓名 陳慈堅
就任日期 1090630
主要現職 上晉會計師事務所執業會計師 永威投資控股股份有限公司獨立董事及薪酬委員 瑞寶基因股份有限公司獨立董事 淳紳股份有限公司薪酬委員 三洋紡織纖維股份有限公司獨立董事
主要經歷 資誠聯合會計師事務所審計服務部協理 大陸普華永道會計師事務所審計服務部高級經理 正崴精密工業股份有限公司董事長特別助理 晶越科技股份有限公司獨立董事 勁永國際股份有限公司獨立董事 來思達國際企業股份有限公司監察人
目前兼任其他公司名稱 20200630
其他公司職稱 獨立董事
備註

出表日期 1110401
序號 634
公司代號 3552
公司名稱 同致
職稱 獨立董事
姓名 陳慈堅
就任日期 1090630
主要現職 上晉會計師事務所執業會計師 永威投資控股股份有限公司獨立董事及薪酬委員 瑞寶基因股份有限公司獨立董事 淳紳股份有限公司薪酬委員 三洋紡織纖維股份有限公司獨立董事
主要經歷 資誠聯合會計師事務所審計服務部協理 大陸普華永道會計師事務所審計服務部高級經理 正崴精密工業股份有限公司董事長特別助理 晶越科技股份有限公司獨立董事 勁永國際股份有限公司獨立董事 來思達國際企業股份有限公司監察人
目前兼任其他公司名稱 永威投資控股股份有限公司
其他公司職稱 獨立董事
備註

提供全國無店面零售業(F399040)公司登記資料。
來源 : 經濟部商業司-公司登記(依營業項目別)-無店面零售業
欄位 : 統一編號、公司名稱、公司地址、實收資本額、公司狀態、產製日期

統一編號 28861633
公司名稱 瑞寶基因股份有限公司
公司地址 臺北市內湖區民權東路6段160號13樓
實收資本額 398000000
公司狀態 核准設立
產製日期 2022-04-01 02:33:29.143

提供全國食品什貨、飲料零售業(F203010)公司登記資料。
來源 : 經濟部商業司-公司登記(依營業項目別)-食品什貨、飲料零售業
欄位 : 統一編號、公司名稱、負責人、公司地址、實收資本額、公司狀態、產製日期

統一編號 28861633
公司名稱 瑞寶基因股份有限公司
負責人 江O邦
公司地址 臺北市內湖區民權東路6段160號13樓
實收資本額 398000000
公司狀態 核准設立
產製日期 2022-04-01 03:33:08.43

提供資料包括:標題、連結、發布日期、內容等欄位資料。
來源 : 行政院農業委員會-農業科技專案計畫最新消息(台經院)
欄位 : title;link;pubDate;description

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/12/9 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/23 下午 10:18:09

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/26 下午 10:18:12

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/19 下午 10:18:04

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/9 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/10 下午 10:18:10

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/27 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/14 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/15 下午 10:18:04

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/29 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/16 下午 10:18:24

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/10 下午 10:18:18

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/30 下午 10:18:04

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/4 下午 10:18:20

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/18 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/5 下午 10:18:21

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/4 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/20 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/5 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/24 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/29 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/1 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/30 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/24 下午 10:18:08

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/30 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/11 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/7 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/10 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/25 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/5 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/3/13 下午 10:17:49

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/3/31 下午 10:17:52

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/3/25 下午 10:17:56

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/25 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/29 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/13 下午 10:18:14

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/11 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/7 下午 10:18:05

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/16 下午 10:18:19

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/11 下午 10:18:12

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/1 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/2 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/19 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/20 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/15 下午 10:18:23

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/3/16 下午 10:17:47

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/23 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/17 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/20 下午 10:18:01

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/21 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/1 下午 10:17:51

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/11 下午 10:17:43

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/3/26 下午 10:17:56

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/7 下午 10:17:46

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/21 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/19 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/28 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/6 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/14 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/4 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/19 下午 10:18:08

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/12/10 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/24 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/6 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/28 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/2 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/20 下午 10:17:59

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/27 下午 10:18:01

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/21 下午 10:17:58

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/23 下午 10:17:57

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/17 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/25 下午 10:18:11

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/7 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/3 下午 10:18:11

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/25 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/26 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/26 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/10 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/9 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/3 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/6/16 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/14 下午 10:17:40

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/20 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/3/30 下午 10:17:52

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/4/15 下午 10:17:39

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/6 下午 10:18:22

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/28 下午 10:18:14

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/11 下午 10:18:19

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/20 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/29 下午 10:18:15

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/7/31 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/16 下午 10:18:04

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/8/4 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/28 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/13 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/5/15 下午 10:18:02

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/9/27 下午 10:18:13

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/22 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/12/3 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/10/26 下午 10:18:03

非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
2020-03-12
農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
2020/11/3 下午 10:18:02

僅列出前 100 筆,總筆數 : 268
查看完整資訊

提供資料包括:標題、連結、發布日期、內容等欄位資料。
來源 : 行政院農業委員會-農業科技專案計畫最新消息(台經院)
欄位 : title、link、pubDate、description、cdate

title 非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
link https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
pubDate 2020-03-12
description 農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
cdate 2020/10/4 下午 10:18:20

title 非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
link https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
pubDate 2020-03-12
description 農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化疫苗無法提供有效保護功能。減毒活疫苗是經處理後讓毒性減弱的活病毒,目前已有研究開發出能提供保護力的減毒活疫苗,但仍有缺乏交叉保護作用或出現慢性症狀等副作用的情形,不過,因為能透過遺傳工程刪去(deletion)部分基因來改善這些問題,減毒活疫苗被視為最具有可行性的非洲豬瘟疫苗策略。▲ 圖2、非洲豬瘟病毒具有多層殼與膜結構。(Freitas and Lyra, 2016)。美國政府的非洲豬瘟疫苗開發隸屬於美國農業部的農業研究署(Agricultural Research Service)團隊嘗試開發非洲豬瘟疫苗,選擇目前歐亞地區主要流行的非洲豬瘟喬治亞病毒株(ASFV-G)作為研究對象。研究人員挑選一段存在於大多數非洲豬瘟病毒株DNA中的基因I177L,且不同來源的病毒株所表現出此基因之氨基酸序列一致性程度高。目前推測I177L所表現出的蛋白質結構中可能含有跨膜結構(transmembrane helix),而I177L的功能仍尚未被確認。為了確定I177L基因與非洲豬瘟病毒致病性的關聯,美國農業研究署團隊以分子技術在非洲豬瘟病毒株ASFV-G的I177L基因片段中插入另一段螢光蛋白基因將其破壞,成為基因缺損的病毒株ASFV-G-DeltaI177L。接著以豬的巨噬細胞分別培養ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L觀察差異,發現ASFV-G-DeltaI177L組別的病毒力價低於ASFV-G組,代表破壞I177L基因可以降低非洲豬瘟病毒的複製能力,成為非洲豬瘟的弱病毒株,具有成為減毒活疫苗潛力。研究團隊下一步進行動物實驗來評估ASFV-G-DeltaI177L在豬隻上的毒性,動物實驗選在位於離島上的梅島動物疾病中心(Plum Island Animal Disease Center)執行。實驗分成兩組,豬隻分別接種同劑量ASFV-G與ASFV-G-DeltaI177L進行觀察,強毒性ASFV-G組的豬出現體溫上升、精神不濟、皮膚發紺及下痢等典型症狀,隨後豬陸續死亡或重症接受安樂死。相反地,弱毒性ASFV-G-DeltaI177L組的豬都存活到實驗結束且未出現非洲豬瘟臨床症狀。此外,在實驗期間抽血進行血球吸附試驗,兩個組別都出現病毒血症,表示血液中有病毒存在,但ASFV-G-DeltaI177L組豬隻的數據相較輕微,證明刪去I177L可以有效降低非洲豬瘟病毒的毒性。第二階段的動物實驗則將檢驗這種弱化病毒是否有潛在毒性,於是分別注射低、中、高劑量的ASFV-G-DeltaI177L病毒株來測試對豬隻的影響。結果三種劑量的實驗組豬隻都存活且也未出現非洲豬瘟臨床症狀,證明了這種弱毒性病毒的安全性。後續進行動物的挑戰實驗,研究人員再將原始的強毒性ASFV-G病毒株接種到先前接受過弱毒性ASFV-G-DeltaI177L病毒株試驗的豬身上,結果所有豬隻都存活且沒有產生非洲豬瘟的臨床症狀,證明將非洲豬瘟病毒刪去I177L基因後的弱毒性病毒能提供豬隻保護力,具有成為非洲豬瘟疫苗的潛力。雖然對於非洲豬瘟病毒的致病機制與I177L基因功能仍然不是完全了解,但美國農業研究署的透過細胞實驗、動物實驗及挑戰實驗,依序證實刪去這段基因能夠降低病毒毒性,成為具低傳染力、高安全性,以及低劑量即可提供保護力的減毒活疫苗。目前對於肆虐歐亞地區的ASFV-G病毒株仍無其他有效疫苗的研究,本研究成果可為非洲豬瘟疫情帶來一絲曙光。臺灣亦有投入相關資源在畜產動物疫苗研究上,例如瑞寶基因股份有限公司在2009年執行農業業界科專計畫,開發雞隻的新城雞病、家禽里奧病毒及產蛋下降症候群之混合不活化疫苗,另外也與農科院合作開發PCV2、PRRSV、CSFV等豬病疫苗,近期則進行非洲豬瘟的次單位疫苗取得初步成果(工商時報,2019)。臺灣面臨非洲豬瘟的威脅,除了防疫政策之外,若能在疫苗開發上取得成果,將更能保障養豬產業的發展。參考資料Arias, M., A. d. l. Torre, L. Dixon, C. Gallardo, F. Jori, A. Laddomada, C. Martins, R. M. Parkhouse, Y. Revilla, F. Rodriguez, and J. M. Sanchez-Vizcaino.2017. Approaches and perspectives for development of African swine fever virus vaccines. Vaccines,5,35.Borca, M. V., E. Ramirez-Medina, E. Silva, E. Vuono, A. Rai, S. Pruitt, L. G. Holinka, L. Velazquez-Salinas, J. Zhu, and D. P. Gladue.2020. Development of a highly effective African swine fever virus vaccine by deletion of the I177L gene results in sterile immunity against the current epidemic Eurasia strain. Journal of Virology, JVI.02017-19.Forth, J. H., L. F. Forth, J. King, O. Groza, A. Huumlbner, A. S. Olesen, D. Houmlper, L. K. Dixon, C. L. Netherton, T. B. Rasmussen, S. Blome, A. Pohlmann, and M. Beer. 2019. A Deep-Sequencing Workflow for the Fast and Efficient Generation of High-Quality African Swine Fever Virus Whole-Genome Sequences. Viruses, 11, 846.Freitas, T. R. P., and T. M. P. Lyra.2018. Molecular studies on African swine fever virus Brazilian isolates. Arq. Inst. Biol., v.85, 1-8, e0712016.中央災害應變中心非洲豬瘟資訊專區。https//asf.baphiq.gov.tw/ws.php?id17888張猷忠。2019年。淺談非洲豬瘟-防疫與疫苗開發的重重關卡。科學月刊590期。教育部顧問室「生物技術科技教育改進計畫」。2005年。疫苗發展技術與實驗。工商時報。2019年。瑞寶豬瘟疫苗保護力估達6成。
cdate 2020/10/7 下午 10:18:23

title 非洲豬瘟疫苗新契機(上)─基因缺損非洲豬瘟疫苗開發
link https://agtech.coa.gov.tw/News?id=3236
pubDate 2020-03-12
description 農業科專服務小組/楊舜堯 專案經理非洲豬瘟疫情與疫苗開發困境非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是種只會感染豬的DNA病毒,不會感染人類,但因為傳染性高、死亡率高以及可長存於環境中(豬舍1個月、糞便室溫11天、冷藏100天、冷凍1,000天),能造成養豬產業龐大的損失。非洲豬瘟最早起源於非洲肯亞,陸續傳播到歐洲與俄羅斯等地區,並在2018年於中國爆發,目前東亞地區僅剩臺灣和日本尚未成為疫區(中央災害應變中心,2020)。目前仍無法有效預防或治療非洲豬瘟,因此歐洲與中國等國家都持續投入研究能量設法解決非洲豬瘟的問題。▲ 圖1、國際非洲豬瘟疫情現況。(中央災害應變中心,2020年2月17日)已有文獻指出,無法開發出有效疫苗是非洲豬瘟疫情難以控制的最大原因(Arias et al.,2018)。非洲豬瘟疫苗仍未發成功的原因如下(Barasona et al.,2019,張猷忠,2019):對於非洲豬瘟的感染機制與宿主免疫關係仍不完全了解。非洲豬瘟基因型複雜,不同病毒株誘發的抗體不具有交叉保護作用。還未找到能誘發廣效性與交叉保護作用的病毒抗原,難以開發中和抗體。缺乏穩定的細胞株(cell line)技術,目前實驗室培養非洲豬瘟病毒都是從活豬上採取新鮮細胞培養,批次品質不一致且成本高昂,不適合作為疫苗生產使用。目前非洲豬瘟疫苗的開發主要方向為:次單位疫苗(subunit vaccine)、不活化疫苗(inactivated vaccine)以及減毒活疫苗(live attenuated vaccine)。次單位疫苗是將病毒的部分組成分純化而成的抗原,並非完整病毒,但非洲豬瘟病毒共含有多達167種蛋白質,難以挑選適合抗原,因此目前實驗結果中,次單位疫苗尚無法誘發完整的免疫效果。不活化疫苗是指死病毒所做成的疫苗,因為非洲豬瘟病毒結構具有多層殼膜(圖2)以及殼膜上含有多種蛋白質,大幅增加感染機制的複雜度,使不活化