■“強(qiáng)省會(huì)·蘭州絕技”系列報(bào)道 一“苗”支撐國家口蹄疫防疫 ——蘭州獸醫(yī)研究所鄭海學(xué)團(tuán)隊(duì)拿下國獎(jiǎng)的背后
在近期召開的蘭州市高端人才產(chǎn)出一流成果表彰座談會(huì)上,市委組織部向中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州獸醫(yī)研究所鄭海學(xué)團(tuán)隊(duì),兌現(xiàn)了蘭州市首個(gè)高端人才支持政策獎(jiǎng)勵(lì)200萬元。鄭海學(xué)主持完成的“豬用重組口蹄疫O型、A型二價(jià)滅活疫苗的創(chuàng)制與應(yīng)用”項(xiàng)目,摘得2023年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。這是我省獲得的該年度國家科技獎(jiǎng)中唯一一個(gè)主持完成項(xiàng)目,也是鄭海學(xué)繼2016年獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)之后,榮獲的第二個(gè)國家科技二等獎(jiǎng)。
10年攻關(guān),鄭海學(xué)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的豬用高效疫苗種毒和國際首例豬用重組口蹄疫二價(jià)滅活疫苗,從源頭上解決了疫苗種毒制備的核心技術(shù)難題,填補(bǔ)了豬用A型疫苗的空白。同時(shí),發(fā)明了高產(chǎn)能疫苗種毒生產(chǎn)用細(xì)胞株和高效培養(yǎng)基,首創(chuàng)口蹄疫疫苗大規(guī)模智能化制造工廠,為我國實(shí)現(xiàn)口蹄疫從“疫情頻發(fā)”到“A型免疫無疫、O型有效控制”的根本性轉(zhuǎn)變發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。鄭海學(xué)說,“這項(xiàng)成果是一項(xiàng)集成科技基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)制和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的成果,是‘科技扛起市場’的標(biāo)桿產(chǎn)品,獲得國家獎(jiǎng)是對成果的充分肯定?!?/p>
1 追求夢想 扎根西北
口蹄疫由口蹄疫病毒引起,是危害豬、牛、羊等家畜最為嚴(yán)重的世界性烈性傳染病。由于其長期在非洲、中東和東南亞等國家和地區(qū)流行,形成了一條“國際流行傳播長廊”,使與之毗鄰的我國頻繁受到疫病傳播沖擊,面臨極大威脅。2009年,牛A型口蹄疫毒株首先傳入我國。
鄭海學(xué)來自農(nóng)村,小時(shí)候常能見到農(nóng)戶家患了瘟病的豬、雞等畜禽,掙扎到最后還是難逃一死,對于農(nóng)民而言這就是巨大損失。這給幼時(shí)的鄭海學(xué)心中留下了深深印痕,長久以來一直希望弄清其中的原因并尋求解決之道,讓他與未來所從事的科研領(lǐng)域結(jié)下了“不解之緣”。鄭海學(xué)在蘭獸研完成了碩博連讀,2007年畢業(yè)去了廣州工作。當(dāng)2009年A型口蹄疫突然傳入我國之際,蘭獸研所領(lǐng)導(dǎo)急電鄭海學(xué),不談待遇,他火速回蘭,投身攻關(guān)創(chuàng)制A型高效疫苗的硬仗。鄭海學(xué)清晰地記得,那一年是自己的小家在蘭州度過的第一個(gè)春節(jié),但時(shí)間急、任務(wù)重,前期試驗(yàn)不順,他也沒與家人共度春晚。在遠(yuǎn)處熱鬧的煙花和爆竹聲中,團(tuán)隊(duì)終于在這個(gè)春節(jié)成功制備了高產(chǎn)能高保護(hù)性能的疫苗種毒,實(shí)現(xiàn)了首例口蹄疫反向遺傳疫苗的產(chǎn)業(yè)化,及時(shí)遏制了疫情的大流行。鄭海學(xué)說,“這實(shí)現(xiàn)了我追求高效疫苗設(shè)計(jì)創(chuàng)制產(chǎn)業(yè)化的夢想,這些經(jīng)歷讓我體會(huì)到,一個(gè)人只有把自己的夢想與國家的需求結(jié)合起來,才會(huì)真正感受到夢想帶來的那份堅(jiān)韌而又厚重的力量?!?/p>
2 5毒疊加流行 防控形勢空前復(fù)雜
“科學(xué)是未知的。在探明路徑之前,黎明前的黑暗,總給科研人員以巨大的壓力,你必須不懈地探索!”鄭海學(xué)說。2009年一開始是牛A型口蹄疫毒株傳入我國,隨后有“O/Mya-98”“O/PanAsia”“A/Sea-97”“O/CATHAY”和“O/Ind-2001”5種口蹄疫毒株傳入我國,嚴(yán)重沖擊了原有的疫苗“免疫防線”,使我國口蹄疫防控形勢變得空前復(fù)雜,且沒有廣譜的預(yù)防A型、O型口蹄疫的豬用疫苗,致使我國養(yǎng)豬業(yè)處于高危狀態(tài)。
“團(tuán)隊(duì)于是首先解析了口蹄疫從牛易感到豬易感的原因,為豬用疫苗研發(fā)必要性提供理論依據(jù)?!眻F(tuán)隊(duì)的技術(shù)骨干楊帆研究員告訴記者,“當(dāng)時(shí)團(tuán)隊(duì)把現(xiàn)有的毒株和我國曾經(jīng)流行的豬、牛毒株放在一起比對研究,發(fā)現(xiàn)病毒確實(shí)是有進(jìn)化特征的,比如在一些非結(jié)構(gòu)蛋白編碼區(qū)出現(xiàn)缺失,從而導(dǎo)致豬更易感。這也是我們的成果的第一發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)制依據(jù)?!?/p>
3 從“種”到“收”系統(tǒng)解決問題
研究口蹄疫病毒從牛適應(yīng)的嗜性變異只是第一步,最重要的還是要有針對性地發(fā)明豬用口蹄疫種毒、高效培養(yǎng)基和高效生產(chǎn)工藝,最終設(shè)計(jì)制備出高效疫苗。
傳統(tǒng)疫苗研究基本循著從田間流行毒株中篩選,分析是否適宜做“苗”,分析抗原生產(chǎn)性能、抗原譜等很多特征,這一過程耗時(shí)長、成功率低,有些毒株天生毒價(jià)不高、抗原性不好,這是自然屬性。鄭海學(xué)團(tuán)隊(duì)建立了反向遺傳技術(shù)口蹄疫疫苗種毒構(gòu)建平臺,直接對有優(yōu)良特性的病毒進(jìn)行改造,把所需要的遺傳特性“裝配”到毒株上,從而克服自然屬性的缺陷,獲得預(yù)期的疫苗種毒。
對于團(tuán)隊(duì)所做的工作,鄭海學(xué)形象地打比方說,“做疫苗,就好比種莊稼,首先需要好‘種子’,疫苗種毒抗原好就是‘好種子’。同時(shí),‘土壤’和‘肥料’要好,也就是疫苗種植的細(xì)胞株、培養(yǎng)基要好。這些都具備,才能做出保護(hù)效率和質(zhì)量過關(guān)的疫苗?!睘榱吮WC疫苗質(zhì)量、提高疫苗生產(chǎn)效能,鄭海學(xué)團(tuán)隊(duì)還從代謝理論發(fā)現(xiàn)了促進(jìn)疫苗種毒高效繁殖的機(jī)制,進(jìn)而創(chuàng)制高效培養(yǎng)基,并首創(chuàng)了口蹄疫疫苗大規(guī)模智能化制造工廠,提升了我國動(dòng)物疫苗工業(yè)化制造水平和質(zhì)量水平。
這項(xiàng)成果所涉及到的種毒改造、分子設(shè)計(jì),楊帆是主要完成人之一,該成果其他主要完成人還包括朱紫祥、何繼軍、劉學(xué)榮、郭建宏、靳野和合作公司的技術(shù)骨干。
“不管是‘育種’,還是開發(fā)適合的‘土壤’和‘肥料’,都有相應(yīng)的基礎(chǔ)理論依據(jù)?!睏罘a(bǔ)充說,一些致病性問題也是通過基礎(chǔ)研究指導(dǎo)毒株改造,從而得到解決的,比如改變有高致病性的位點(diǎn),可以解決生產(chǎn)過程中的生物安全風(fēng)險(xiǎn)問題。
作為新疆大學(xué)和蘭州獸醫(yī)研究所聯(lián)合培養(yǎng)的碩士,楊帆2009年畢業(yè)后,學(xué)習(xí)動(dòng)物醫(yī)學(xué)的她選擇繼續(xù)留在鄭海學(xué)團(tuán)隊(duì)“做(疫)苗”,全程參與了口蹄疫O型、A型二價(jià)滅活疫苗的發(fā)明。“鄭老師在科研工作上很拼,對待科研攻關(guān)講究嚴(yán)謹(jǐn)。2009年春節(jié)前后,疫苗攻關(guān)正值緊要期,鄭老師為了盡快‘拿到’重組毒株,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)放棄了所有節(jié)假休息日通宵達(dá)旦攻關(guān)?!睏罘f,“鄭老師科研眼光獨(dú)到,既有前瞻性,又有高站位,所以我們團(tuán)隊(duì)和全所的科研團(tuán)隊(duì)都發(fā)展很快。我們團(tuán)隊(duì)2009年還只是一兩個(gè)人的課題組,目前已經(jīng)100多人了,是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院的‘三創(chuàng)一體’優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)?!?/p>
4 成為我國口蹄疫防疫主導(dǎo)產(chǎn)品
由鄭海學(xué)團(tuán)隊(duì)研制的口蹄疫O型、A型二價(jià)滅活疫苗,2018年已經(jīng)是豬用疫苗的主導(dǎo)產(chǎn)品,目前仍為我國豬用疫苗中最為重要的產(chǎn)品,也是我國大家畜疫苗中的標(biāo)桿產(chǎn)品。在此疫苗上市之前,廣州等地還有國外流入的走私疫苗,該疫苗徹底把這些走私疫苗趕出國門。對于國內(nèi)各個(gè)大型規(guī)模養(yǎng)殖場來說,該疫苗對口蹄疫防疫是最為安心的、最好的疫苗產(chǎn)品。
在國家科技獎(jiǎng)年度獲獎(jiǎng)總項(xiàng)目減少、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更高的情況下,鄭海學(xué)團(tuán)隊(duì)仍能獲得國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng),證明這一成果是經(jīng)得起檢驗(yàn)的。
2017年12月,由鄭海學(xué)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制的口蹄疫O型、A型二價(jià)滅活疫苗,獲得了國家一類新獸藥證書,是國際首創(chuàng)。該疫苗產(chǎn)業(yè)化并應(yīng)用全國,填補(bǔ)了豬用A型疫苗的空白,解決了同時(shí)預(yù)防5個(gè)流行毒的國家防控問題。該疫苗5年累計(jì)銷售46.43億元,利稅21.10億元,間接經(jīng)濟(jì)效益1442.74億元,它對于我國口蹄疫從“疫情頻發(fā)”到“A型免疫無疫、O型有效控制”防疫形勢的根本扭轉(zhuǎn)發(fā)揮了關(guān)鍵性技術(shù)支撐作用,經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益巨大。在援外的過程中,該疫苗在防控柬埔寨、尼泊爾疫情和撲滅蒙古國的疫情中,也發(fā)揮了重要的技術(shù)援助作用。這一成果被評選為科技部“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目標(biāo)志性成果,獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、甘肅省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、神農(nóng)中華農(nóng)業(yè)科技一等獎(jiǎng)。
5 打造生物制品世界級高地
頒獎(jiǎng)當(dāng)天,鄭海學(xué)和楊帆走進(jìn)了莊重的人民大會(huì)堂,置身國家科技獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)現(xiàn)場,聆聽習(xí)近平總書記語重心長的講話。“身邊的老院士、老科學(xué)家都是‘走動(dòng)的教科書’?!编嵑W(xué)說,“親身參與這樣的科技盛會(huì),現(xiàn)場的氛圍使人備受鼓舞、催人奮進(jìn),我們正處在一個(gè)偉大的時(shí)代,共同迎接一個(gè)嶄新的開始。我們將繼續(xù)扎根西北、深耕蘭州,把科研這件事做好!”
據(jù)了解,蘭州獸醫(yī)研究所自“十四五”開局至今,承擔(dān)國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和省部級項(xiàng)目272項(xiàng),數(shù)量和經(jīng)費(fèi)均超過“十三五”。目前,該所已經(jīng)擁有世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(WOAH)和國際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)等國際平臺9個(gè)、國家參考實(shí)驗(yàn)室等國家級平臺6個(gè)和省部級科研創(chuàng)新支撐平臺5個(gè)。據(jù)《中國科技成果轉(zhuǎn)化年度報(bào)告》,研究所排名一直名列前茅。甘肅省委副書記、省長任振鶴在調(diào)研該所時(shí)稱贊,“中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州獸醫(yī)研究所歷史底蘊(yùn)厚重、科研實(shí)力強(qiáng)勁、平臺優(yōu)勢明顯、產(chǎn)業(yè)鏈條完整,是深入實(shí)施‘強(qiáng)科技’行動(dòng)的‘排頭兵’、全省轉(zhuǎn)型發(fā)展的‘生力軍’?!?/p>
作為所長,鄭海學(xué)深感責(zé)任重大、使命艱巨,他表示,未來除了將繼續(xù)拓展蘭州獸醫(yī)研究所已有的基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)品和平臺的優(yōu)勢外,還將利用好部、省、市、院的政策優(yōu)勢,集聚高端人才,為讓“甘肅省成為生物制品創(chuàng)新高地、人才高地、產(chǎn)業(yè)高地和策源地”而不懈努力!
蘭州日報(bào)社全媒體記者 何燕 蔡丹平 甄燕紅 文/圖
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