广东高水平大学建设成效显著!华农在《自然》一天发2篇论文

  好消息!广东高水平大学建设又有捷报传来。4月8日下午,华南农业大学召开专题新闻发布会,向社会媒体通报了学校的最新研究成果。4月5日,华南农业大学教师在《自然》(《Nature》)杂志上同时发表2篇论文,引起学界轰动。
  一篇是题为“Fatal Swine Acute Diarrhea Syndrome caused by an HKU2-related Coronavirus of Bat Origin” (《一种与HKU2相关的蝙蝠起源的冠状病毒引起的致命猪急性腹泻综合征》)的研究论文,华南农业大学动物科学学院马静云教授为该论文共同通讯作者,蓝天副教授为并列第一作者,谢青梅教授、孙媛老师也同为论文作者。该研究确定了2016-2017年造成广东仔猪场发生仔猪急性致死性腹泻的病原为一种蝙蝠来源的新型冠状病毒。
  另一篇是题为“The evolutionary history of vertebrate RNA viruses”(《脊椎动物RNA病毒的进化史》)的研究论文,华南农业大学校友、中国CDC传染病所研究员张永振带领的研究团队新发现了214种RNA病毒,这对于提高我国乃至世界对新发突发传染病的防控能力,甚至为进一步研究生命的起源进化具有重大意义;华南农业大学海洋学院陈骁副教授为该论文共同第一作者,刘丽教授为作者之一。
  华南农业大学作为广东省高水平大学重点建设院校,近年来,以体制机制改革为突破口,以顶天立地为目标,瞄准关键技术瓶颈,打造南方农业科研制高点。高水平大学建设以来,华南农业大学共发表SCI、EI、SSCI收录论文数4300多篇。其中以“第1作者单位”或“通讯作者单位”发表ESI高被引论文24篇。华南农业大学在《自然》这样的世界顶尖杂志上一日连发2篇论文,显示了该校在高水平大学建设上成效显著。
  追踪2万余仔猪致死“元凶”
  马静云所在的研究团队
  马静云教授
  蓝天副教授
  疫病防控问题严重影响畜牧业可持续发展并危及人民健康,事关社会稳定与发展,解决这些问题的根本是科技创新。马静云教授团队与温氏集团密切协作,长期开展健康养殖的产业共性关键问题的追踪和研究,并将科研成果发表在《自然》上,这是华农首次以第一通讯单位登上《自然》杂志,也标志着华农在动物健康养殖领域进入世界先进行列。
  马静云教授团队在《自然》上发表的论文,确定了2016-2017年造成广东仔猪场发生仔猪急性致死性腹泻的病原为一种蝙蝠来源的新型冠状病毒。2016年10月底,广东一猪场暴发仔猪致死性疾病,发病仔猪表现为严重急性腹泻、呕吐、体重迅速下降,5日龄以下的仔猪死亡率高达90%。其他三个猪场随后也出现了疫情。截至2017年5月,共造成24693头仔猪死亡。
  根据临床症状,马静云教授研究团队对病猪样本进行了猪流行性腹泻病毒、传染性胃肠炎病毒等已知猪腹泻相关病毒的检测。然而在疾病暴发高峰期,所有病毒检测结果均为阴性,表明该疾病是一种新发疾病。
  随后,马静云老师联合军事科学院军事医学研究院微生物流行病研究所童贻刚教授团队对肠道样本进行高通量测序,结果显示病毒基因序列与2007年香港大学首次发现的蝙蝠冠状病毒HKU2基因组序列高度相似,随后研究团队进行了病毒分离鉴定、动物感染回归实验、回顾性检测等工作,最终证实该疾病的病原是一种冠状病毒,将其命名为猪急性腹泻综合征冠状病毒,简称SADS冠状病毒(swine acute diarrhea syndromecoronavirus, SADS-CoV)。回顾性检测结果发现早在2016年8月SADS病毒就已经存在于猪场中。
  为了寻找病毒来源,研究团队联合了中国科学院武汉病毒研究所石正丽研究员团队,对2013-2016年期间在广东采集的591份蝙蝠样品进行了SADS冠状病毒特异性定量PCR检测,共有58份结果为阳性,大部分阳性样品来自菊头蝠。其中一株在发生疫情猪场附近的蝙蝠洞穴中发现的冠状病毒与SADS病毒的全基因组序列一致性高达98.48%,其S蛋白氨基酸序列一致性在98%以上。结果进一步表明引起这次仔猪腹泻疫情的SADS冠状病毒来源于蝙蝠HKU2相关冠状病毒的跨种传播。
  冠状病毒的发现与溯源研究证实蝙蝠携带的某些冠状病毒可跨种传播至家畜并造成严重疾病。积极监控蝙蝠及其他野生动物中的病毒性感染,发现、鉴定对人畜健康构成潜在威胁的蝙蝠冠状病毒,对于防控新发传染病、保障畜牧业生产安全具有重要意义,对兽医卫生、公共卫生和全球经济具有巨大的价值。
  特别需要指出的是,研究团队的检测结果表明这个病毒不会感染人,而且经过多方努力和快速反应,猪场疫病很快得到完全控制,发病猪场也已经完全恢复正常。但是该病毒的跨种传播机制、致病机理、免疫机制都还未阐明,这也是我们目前及下一步要开展的研究工作。
  本研究由华南农业大学、中国科学院武汉病毒研究所、军事科学院军事医学研究院微生物流行病研究所、新加坡DUKE-NUS新发传染病研究所和美国生态联盟(Ecoheath Alliance)共同完成,华南农业大学蓝天副教授、武汉病毒研究所周鹏青年研究员、军科学院军事医学研究院范航助理研究员为文章并列第一作者,华南农业大学马静云教授、军事科学院军事医学研究院童贻刚教授、武汉病毒研究所石正丽研究员、新加坡DUKE-NUS新发传染病研究所王林发院士和美国生态联盟(EcoheathAlliance)Peter Daszak为共同通讯作者。参加单位还包括泰山医学院、广东生物资源应用研究所、武汉大学公共卫生学院、广东实验动物监测所和华北科技大学。论文作者还包括华南农大动物科学学院谢青梅教授、孙媛老师等。该研究得到了中国科学院先导B科技专项、国家自然科学基金、美国国立卫生研究院等项目资助。
  他们是世界上发现全新病毒最多的研究团队
  陈骁副教授
  刘丽教授
  年4月5日,华南农业大学教师参与研究的另一篇论文“The evolutionary history of vertebrate RNA viruses”也发表在Nature杂志上,该成果在脊椎动物RNA病毒的发现、遗传与进化领域取得重要突破,华南农业大学海洋学院陈骁副教授为共同第一作者,刘丽教授为作者之一。值得一提的是,该成果出自中国疾病预防控制中心传染病所研究员张永振带领的研究团队(包括来自中国疾控中心、复旦大学公卫中心、华南农业大学、澳大利亚悉尼大学等科研人员),而张永振研究员也是一名地地道道的“华农人”,他是华南农业大学动物科学学院1992级的硕士生。
  人们对脊椎动物RNA病毒多样性及其进化史的认识很大程度上还局限在哺乳类和鸟类这两种宿主,并且偏向于能导致疾病的那一小部分。研究团队利用宏转录组学技术建立了能筛查各类病毒的病原体筛查体系,利用这一国际顶尖水平“病毒探测器”,截至2017年底已发现了1600余种全新的病毒,包括新种、新属、新科,甚至新的病毒目,目也是当前病毒分类的最高单位,从而成为世界上发现全新病毒最多的研究团队。他们新发现的病毒极大填补了病毒学知识的空白,颠覆了现有的病毒分类规则体系,揭示了RNA病毒的遗传进化规律,由此重新定义了无脊椎动物RNA病毒圈;亦为揭示生命的起源进化提供了新的依据。
  (来源| 华南农业大学 文图| 方玮、周志荣、谢韩、汪路勇)

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