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腹瀉是導(dǎo)致仔豬死亡的頭號(hào)疾病，每年給我國(guó)生豬生產(chǎn)帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失。目前，導(dǎo)致仔豬高發(fā)病率和高死亡率的主要致病原是變異株豬流行性腹瀉病毒（vPEDV）和新現(xiàn)豬丁型冠狀病毒（Porcine deltacoronavirus, PDCoV）。然而，目前國(guó)內(nèi)外尚無防控vPEDV和PDCoV感染致病的疫苗。 本科技成果是我校動(dòng)科院預(yù)防獸醫(yī)學(xué)以唐玉新教授為首的科研團(tuán)隊(duì)聚焦于豬腸道腹瀉病原研究，成功分離出穩(wěn)定、高滴度的vPEDV和PDCoV為基礎(chǔ)成功研制而成。PDCoV是導(dǎo)致仔豬腹瀉的新現(xiàn)豬丁型冠狀病毒，該團(tuán)隊(duì)在我國(guó)大陸本土首先發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行了系統(tǒng)研究，成果率先在國(guó)際SCI源刊物報(bào)道，該論文已成為ESI熱點(diǎn)論文（2015）和高被引論文（2016），實(shí)現(xiàn)了江西農(nóng)業(yè)大學(xué)高被引論文零的突破（引自：基于ESI的江西農(nóng)業(yè)大學(xué)優(yōu)勢(shì)學(xué)科評(píng)估分析報(bào)告（第1期），圖書館信息簡(jiǎn)報(bào)，2017年6月）。vPEDV+PDCoV疫苗創(chuàng)制工作，獲得“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)資助（2017YFD0500600），目前已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)室階段等工作，即將進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段；成果目前已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給國(guó)內(nèi)一家疫苗上市公司，轉(zhuǎn)讓金額1500萬元。本項(xiàng)目研究產(chǎn)品有望成為我國(guó)一類新獸藥，上市后，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，據(jù)估算，每年可減少仔豬死亡約1000萬頭，創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益>100億元，對(duì)提高生豬生產(chǎn)效益，降低動(dòng)物病原對(duì)人類的威脅，保障人類健康和動(dòng)物源食品安全，維持CPI穩(wěn)定均可起到十分的重要作用。

1. 痛點(diǎn)問題 本項(xiàng)成果涉及新型疫苗的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，具體涉及生物大分子藥物及疫苗的研發(fā)過程中的抗原精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。 2. 解決方案 基于AI的大分子藥物及疫苗抗原設(shè)計(jì)。

2020年2月19日，中山大學(xué)團(tuán)隊(duì)與廣東疾病預(yù)防控制中心聯(lián)手在國(guó)際頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志NEJM 在線發(fā)表題為"SARS-CoV-2 Viral Load in Upper Respiratory Specimens of Infected Patients"的研究。 該研究分析了從17例有癥狀患者獲得的鼻拭子和咽拭子中的病毒載量與任何癥狀發(fā)作日的關(guān)系。癥狀發(fā)作后不久就檢測(cè)到較高的病毒載量（與Ct值成反比），鼻子中的病毒載量高于喉嚨。研究分析表明，感染SARS-CoV-2的患者的病毒核酸改變模式與流感的患者相似，并且看起來與感染SARS-CoV的患者不同。在無癥狀患者中能檢測(cè)到病毒載量，與有癥狀患者相似，表明無癥狀或癥狀輕微患者的傳播潛力。 這些發(fā)現(xiàn)與有關(guān)傳播可能在感染過程中早期發(fā)生的報(bào)道相一致，這表明病例的發(fā)現(xiàn)和隔離可能需要與控制SARS-CoV所需要的策略不同的策略。對(duì)口咽中癥狀很少或沒有癥狀且可檢測(cè)病毒RNA水平適中的患者至少持續(xù)5天的鑒定表明，需要更好的數(shù)據(jù)來確定傳播動(dòng)態(tài)并為我們的篩查實(shí)踐提供信息。 2020年2月19日，中山大學(xué)團(tuán)隊(duì)與廣東疾病預(yù)防控制中心聯(lián)手在國(guó)際頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志NEJM 在線發(fā)表題為"SARS-CoV-2 Viral Load in Upper Respiratory Specimens of Infected Patients"的研究。 該研究分析了從17例有癥狀患者獲得的鼻拭子和咽拭子中的病毒載量與任何癥狀發(fā)作日的關(guān)系。癥狀發(fā)作后不久就檢測(cè)到較高的病毒載量（與Ct值成反比），鼻子中的病毒載量高于喉嚨。研究分析表明，感染SARS-CoV-2的患者的病毒核酸改變模式與流感的患者相似，并且看起來與感染SARS-CoV的患者不同。在無癥狀患者中能檢測(cè)到病毒載量，與有癥狀患者相似，表明無癥狀或癥狀輕微患者的傳播潛力。 

病毒的快速、靈敏檢測(cè)可以縮短疑似病例數(shù)量和病人隔離期，更短時(shí)間內(nèi)篩查更多疑似病例，具有重要臨床和公共衛(wèi)生價(jià)值。核酸檢測(cè)試劑盒檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng)、病毒RNA容易降解、難以檢測(cè)小于100bp病毒片段，導(dǎo)致目前新冠病毒檢測(cè)假陰性案例很多。深圳國(guó)際研究生院助理教授秦培武團(tuán)隊(duì)將通過CRISPR反應(yīng)、高靈敏光譜、單分子成像解決當(dāng)前新冠檢測(cè)面臨的難題。 在以往工作的基礎(chǔ)上，秦培武與羅徹斯特理工杜可教授合作開發(fā)基于Cas12a反應(yīng)的DNA病毒檢測(cè)方法，不擴(kuò)增的條件下可以檢測(cè)皮摩爾濃度非洲豬瘟病毒，成果已經(jīng)被Biosensors and Bioelectronics接收。 針對(duì)新型冠狀病毒檢測(cè)，靈敏度、速度、高通量將是檢測(cè)裝置的主要設(shè)計(jì)指標(biāo)。為此將整合光學(xué)靈敏度最高的單分子成像與信號(hào)放大最好的CRISPR酶反應(yīng)，達(dá)到高靈敏、高通量、高特異新冠病毒檢測(cè)，將CRISPR反應(yīng)體系封裝到載玻片作為檢測(cè)試劑盒使用，加入病毒后產(chǎn)生的熒光信號(hào)可通過單分子顯微鏡采集。多個(gè)檢測(cè)位點(diǎn)可以累計(jì)提高信噪比，crRNA陣列覆蓋新冠病毒所有保守區(qū)將最大限度檢測(cè)病毒提供的天然檢測(cè)靶點(diǎn)。 本項(xiàng)目還將開發(fā)病毒檢測(cè)試紙，將CRISPR反應(yīng)系統(tǒng)溶解風(fēng)干到試紙上。新冠病人咽拭子樣品經(jīng)核酸提取后先用試劑檢測(cè)，信號(hào)可以目測(cè)或者利用高靈敏光譜檢測(cè)，如果是陰性再進(jìn)行試劑盒單分子檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)二級(jí)精準(zhǔn)新冠病毒核酸檢測(cè)。

該方法有望突破現(xiàn)有核酸檢測(cè)方法對(duì)人員/場(chǎng)所的限制，縮短檢測(cè)用時(shí)，提高便捷程度，推動(dòng)診斷前移下移，實(shí)現(xiàn)疑似患者的快速診斷和密切接觸人群的現(xiàn)場(chǎng)篩查。 南開大學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任陳佺教授、龐代文教授組織了一支包括化學(xué)學(xué)院、生命科學(xué)學(xué)院、細(xì)胞應(yīng)答交叉科學(xué)中心相關(guān)專家在內(nèi)的聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。他們分別采用聚集誘導(dǎo)發(fā)光（AIE）、量子點(diǎn)、膠體金等技術(shù)，突擊開展新型冠狀病毒快速診斷技術(shù)及其試劑盒的研發(fā)，成功研發(fā)出新型冠狀病毒快速檢測(cè)新技術(shù)。

2020年2月14日，由廈門大學(xué)、深圳市第三人民醫(yī)院和養(yǎng)生堂旗下北京萬泰生物藥業(yè)股份有限公司共同研發(fā)的新冠病毒抗體檢測(cè)試劑盒（雙抗原夾心酶聯(lián)免疫法）經(jīng)臨床驗(yàn)證，173名新冠肺炎確診患者中93.1%抗體檢測(cè)陽性，而33名健康人中無一陽性，顯示出良好的敏感性和特異性。這是首個(gè)經(jīng)大樣本臨床驗(yàn)證的新冠病毒總抗體檢測(cè)試劑。該試劑能同時(shí)檢出包括IgM和IgG在內(nèi)的全部新冠特異性抗體，具有更高的靈敏度，所采用的雙抗原夾心法能夠更好地保障特異性。抗體檢測(cè)試劑的另一大突出優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)速度快，兩名檢測(cè)人員12小時(shí)即可完成1500份標(biāo)本的檢出。由于新冠病毒是首次入侵人類社會(huì)，幾乎所有尚未被感染的人的血液中都沒有抗體，只要患者的抗體檢測(cè)陽性即可判斷其為新冠病毒的感染者。因此，該總抗體檢測(cè)試劑的臨床應(yīng)用，可明顯改善當(dāng)前新冠疫情防控工作中疑似患者核酸檢測(cè)速度慢、采樣復(fù)雜、敏感性不高、需要高等級(jí)生物安全措施等。

2月21日凌晨，西湖大學(xué)周強(qiáng)研究團(tuán)隊(duì)在論文預(yù)印本網(wǎng)站BioRxiv再次發(fā)文，報(bào)道新冠病毒表面S蛋白受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域與細(xì)胞表面受體ACE2全長(zhǎng)蛋白（以下簡(jiǎn)稱ACE2）的復(fù)合物冷凍電鏡結(jié)構(gòu)，揭開了新冠病毒入侵人體細(xì)胞的神秘面紗。研究發(fā)現(xiàn)，新冠病毒感染人體細(xì)胞的關(guān)鍵在于冠狀病毒的S蛋白與人體ACE2的結(jié)合。準(zhǔn)確地說，是S蛋白“劫持”了原本是控制血壓的ACE2，通過與它的結(jié)合入侵人體。一個(gè)人體細(xì)胞的蛋白，怎么會(huì)與病毒發(fā)生聯(lián)系？西湖大學(xué)特聘研究員陶亮用了一個(gè)形象的比喻：“如果把人體想象成一間房屋，把新冠病毒想象成強(qiáng)盜，那么，ACE2就是這間房屋的‘門把手’；S蛋白抓住了它，病毒從而長(zhǎng)驅(qū)直入闖進(jìn)人體細(xì)胞。”雖然S蛋白和ACE2是敵我雙方接觸的最前線，但在此次疫情暴發(fā)前，科學(xué)家們從未看清ACE2的全貌及ACE2與新冠病毒S蛋白的相互作用。兩天前，周強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室在世界范圍內(nèi)率先報(bào)道了ACE2的高分辨三維空間結(jié)構(gòu)，這一次，他們進(jìn)一步解析出ACE2與新冠病毒S蛋白受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域的復(fù)合物結(jié)構(gòu)。

近日，南科大“人流大數(shù)據(jù)和AI驅(qū)動(dòng)的新型冠狀病毒（COVID-19）傳播建模預(yù)測(cè)和模擬推演平臺(tái)”內(nèi)測(cè)版本正式推出（下簡(jiǎn)稱“推演平臺(tái)”）。該平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)在城市尺度上，基于人流移動(dòng)的新型冠狀病毒傳播感染情況的細(xì)粒度預(yù)測(cè)和模擬，為有關(guān)部門制定不同的隔離和公共防疫政策（如封閉特定城市區(qū)域或道路）提供參考。新型冠狀病毒的感染傳播與人流移動(dòng)存在密不可分的關(guān)聯(lián)。現(xiàn)階段的多數(shù)研究只停留在簡(jiǎn)單的相關(guān)性分析以及基于全國(guó)地圖的數(shù)據(jù)可視化階段，缺乏在城市尺度上、針對(duì)人流移動(dòng)的細(xì)粒度深度分析，更缺乏基于人流移動(dòng)的傳播模擬推演模型以及潛在感染源和風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的挖掘模型。隨著復(fù)工潮的來臨，戰(zhàn)“疫”面臨新的挑戰(zhàn)。南方科技大學(xué)科研部、工學(xué)院、計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系（下簡(jiǎn)稱“計(jì)算機(jī)系”）和南方科技大學(xué)-東京大學(xué)超智慧城市聯(lián)合研究中心緊急組織科研力量，成立“新型冠狀病毒傳播建模預(yù)測(cè)項(xiàng)目組”，由計(jì)算機(jī)系副教授宋軒擔(dān)任負(fù)責(zé)人，迅速啟動(dòng)針對(duì)新型冠狀病毒傳播感染的“大數(shù)據(jù)分析和AI建模推演平臺(tái)”研發(fā)工作。該平臺(tái)是一個(gè)針對(duì)新型冠狀病毒傳播的大數(shù)據(jù)分析和AI建模平臺(tái)（如圖1），其中預(yù)測(cè)和模擬推演模型完全由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，需要使用人流大數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練和優(yōu)化。數(shù)據(jù)擁有單位只要將人流大數(shù)據(jù)輸入平臺(tái)，平臺(tái)即可以自動(dòng)完成模型迭代訓(xùn)練，并輸出相關(guān)的預(yù)測(cè)和模擬推演的可視化結(jié)果。其預(yù)測(cè)和模擬推演的精度由模型訓(xùn)練數(shù)據(jù)的質(zhì)量、精細(xì)度和覆蓋度決定。平臺(tái)后續(xù)期待更多單位（如GPS軌跡數(shù)據(jù)、CDR數(shù)據(jù)等人流大數(shù)據(jù)擁有單位）參與進(jìn)來，共同完善該平臺(tái)。推演平臺(tái)通過整合、處理和分析各類多模態(tài)人流移動(dòng)和出行大數(shù)據(jù)，結(jié)合新一代的人工智能技術(shù)，完成對(duì)新型冠狀病毒的傳播和感染人群細(xì)粒度建模，從而實(shí)現(xiàn)在城市區(qū)域內(nèi)細(xì)粒度預(yù)測(cè)、模擬和動(dòng)態(tài)推演傳播感染情況。平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)的基本功能主要有以下幾個(gè)方面：一是建立新型冠狀病毒和人流移動(dòng)的映射模型，包括傳染概率確定/潛伏期分析/傳染代數(shù)分析等；二是分析隱藏病患，由于疾病傳播為鏈?zhǔn)剑梢愿鶕?jù)缺失軌跡鏈反推出尚未確診的疑似病患；三是分析風(fēng)險(xiǎn)人群，可根據(jù)病患軌跡尋找可能有接觸的風(fēng)險(xiǎn)人群，提前預(yù)警；四是挖掘潛在病原地，分析病人間的軌跡交叉點(diǎn)確認(rèn)潛在的未知病原地（如圖3）。在以上功能基礎(chǔ)上，平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)定不同的公共防疫政策（如封閉城市內(nèi)的高風(fēng)險(xiǎn)感染區(qū)域），在城市尺度上，動(dòng)態(tài)推演和模擬在這些政策下的城市傳播感染情況，從而幫助相關(guān)部門制定更為高效的隔離和公共防疫政策（如圖4）。

根據(jù)《新型冠狀病毒肺炎流行病學(xué)特征分析》報(bào)告，截至2月11日，共有3019名醫(yī)務(wù)人員感染了新型冠狀病毒（包括確診病例、疑似病例、臨床診斷病例及無癥狀感染者，其中確診病例1716名）。新冠肺炎來勢(shì)洶洶，眾多醫(yī)護(hù)人員依然奮戰(zhàn)在臨床一線參與救治。然而，新冠病毒的高傳播風(fēng)險(xiǎn)和感染率為醫(yī)院防控和醫(yī)護(hù)人員的防護(hù)提出了新的挑戰(zhàn)。吉林大學(xué)第一醫(yī)院華樹成教授團(tuán)隊(duì)，采集了吉林大學(xué)第一醫(yī)院隔離病房、發(fā)熱門診、導(dǎo)診臺(tái)等處空氣、物表、門把手等樣本，以及密切接觸新冠患者的醫(yī)護(hù)人員樣本，使用RT-PCR法對(duì)樣本中的新型冠狀病毒核酸進(jìn)行了檢測(cè)。2月27日，該研究以Clinical Data on Hospital Environmental Hygiene Monitoring and Medical Staffs Protection during the Coronavirus Disease 2019 Outbreak為題，發(fā)表在醫(yī)學(xué)預(yù)印本網(wǎng)站medRxiv上。檢測(cè)結(jié)果顯示，疑似患者隔離區(qū)的護(hù)士站的表面，以及重癥監(jiān)護(hù)病房的空氣中，都檢測(cè)到了新冠病毒。論文中提示，核酸檢測(cè)可用于醫(yī)院環(huán)境監(jiān)測(cè)，并提示了醫(yī)院環(huán)境中存在新冠病毒的可能原因及潛在風(fēng)險(xiǎn)，為流行性疾病疫情期間醫(yī)院的感控和醫(yī)護(hù)人員的防護(hù)提供了依據(jù)。研究人員從吉林大學(xué)第一醫(yī)院的導(dǎo)診臺(tái)、發(fā)熱門診和隔離病房區(qū)域收集了158個(gè)空氣和物體表面樣本（空氣樣本28個(gè)，物體表面樣本130個(gè)），這些樣本很可能被確診患者和疑似患者所污染。檢測(cè)結(jié)果顯示，重癥監(jiān)護(hù)室的空氣中存在病毒，疑似患者隔離區(qū)的護(hù)士站的表面也檢測(cè)到了病毒。空氣樣本的陽性率分別為3.57％（1/28），表面樣品的陽性率為0.77％（1/130），總陽性率為1.26％（2/158）。這些發(fā)現(xiàn)表明，病毒既存在于物體表面又存在于空氣中。護(hù)士站物體表面檢測(cè)到新冠病毒    重癥監(jiān)護(hù)室空氣中檢測(cè)到新冠病毒這項(xiàng)研究結(jié)果表明，在疫情爆發(fā)期，對(duì)醫(yī)院環(huán)境衛(wèi)生的全面監(jiān)控有利于完善醫(yī)院的感染控制，通過檢測(cè)醫(yī)院環(huán)境衛(wèi)生，對(duì)確保醫(yī)療安全和醫(yī)院感染控制質(zhì)量具有重要意義。

已有樣品/n成功構(gòu)建了新型黑猩猩型腺病毒AdC68和AdC7作為疫苗載體，以此為基礎(chǔ)，分別研制了兩種新型的埃博拉疫苗，即AdC68-EBOVgp、AdC7-EBOVgp，并在小鼠、非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物中都驗(yàn)證其免疫原性及保護(hù)性效果。對(duì)于埃博拉疫情的控制，目前尚無有效手段，以黑猩猩型腺病毒為載體的新型埃博拉疫苗的研發(fā)成功不僅將滿足患者的需求，而且將解決這一重大的公共衛(wèi)生問題，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和重大的社會(huì)價(jià)值。