CN102650635A - 肠道病毒71型胶体金检测试纸条及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种肠道病毒71型胶体金检测试纸条,该试纸条包括:包被肠道病毒71型VP1特异性抗原SP55的单克隆抗体和质控抗鼠IgG两个条带的硝酸纤维素膜;以及含有胶体金标记肠道病毒71型VP1特异性抗原SP70的单克隆抗体的玻璃纤维膜,本发明原理是应用膜层析双抗体夹心法检测样本中肠道病毒71型。本发明还公开了该胶体金检测试纸条的制备方法和应用。本发明的胶体金检测试纸条操作简单、快捷且无需应用专业仪器设备,适于肠道病毒71型的早期筛查和临床辅助诊断。
Description
技术领域
本发明属于病原生物学检测技术领域,具体涉及一种肠道病毒71型抗原检测试纸条及其制备方法和应用。
背景技术
手足口病是全球性传染病,近年来已经成为严重威胁儿童健康的传染病之一。其以发热和手、足、咽等部位的皮疹或疱疹为主要特征。少数患者可并发无菌性脑膜炎、脑炎、急性弛缓性麻痹、呼吸道感染和心肌炎等,个别重症患儿病情进展快,易发生死亡,重症患儿病死率在10%-25%。
手足口病主要由肠道病毒属的柯萨奇病毒(Cox,A组16、4、5、7、9、10型,B组2、5、13型)、埃可病毒(Echo)和肠道病毒71型(EV71)引起,其中以EV71及CoxA16型最常见。而EV71感染引起重症病例的比例较大。
肠道病毒呈球形,呈二十面体立体外观,无包膜,直径27~30nm。衣壳由60个相同壳粒组成,它们排列为12个五聚体。每个壳粒由来自一个原始壳粒蛋白VP0的4种多肽(VP1、VP2、VP3、VP4)组成。VP1、VP2、VP3暴露于外面,带有中和抗体的特异性抗原位点,VP4位于衣壳内部。肠道病毒基因组为单股正链RNA,长7.2~8.5kb。基因组两端为保守的非编码区,中间为连续的开放读码框架,编码一个2100~2400氨基酸的多聚蛋白。功能蛋白至少包括RNA聚合酶和两种其他的蛋白酶。此外,5‘端共价结合一个约23氨基酸的基本蛋白VPg,与病毒RNA的合成和装配有关;3‘端带有约50 nt的polyA尾,与病毒的感染性有关。VP1蛋白是病毒中和决定因子,直接决定病毒的抗原性,具有与病毒血清型完全对应的遗传多样性及较大的变异性,为EV71基因分型的最重要对象,VP1蛋白是最适合建立ELISA方法的抗原。
由于针对EV71引起疾病的疫苗、特异性治疗药物等防控手段尚在研制中,因此,对手足口病病毒尤其是EV71引起的重症患病儿童的早期诊断,可以更经济准确的控制该病流行及重症并发症的出现,从而保证儿童的健康。
中国医学科学院医学生物学研究所公开了“EV71型病毒抗原的检测方法”专利(申请号200910094972.0),该专利是采用酶联免疫的方法来检测EV71抗原。北京科兴生物制品有限公司公开了“EV71病毒中和表位抗原检测试剂盒或试剂及其制备方法”专利(申请号200910131382.0),该专利提供了一种采用具有光谱性活性的HD6单克隆抗体对EV71 病毒抗原进行定量检测的方法。以上均是采用酶联免疫的方法来检测EV71抗原,适用于临床诊断,由于检测时间较长且需要借助专业仪器设备,不适合作早期大规模筛查用。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于检测肠道病毒71型的快速检测试纸条,用于检测肠道病毒71型的辅助诊断。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下:肠道病毒71型胶体金检测试纸条,其包含有:1)包被肠道病毒71型VP1特异性抗原SP55的单克隆抗体和质控抗鼠IgG两个条带的硝酸纤维素膜;2)含有胶体金标记肠道病毒71型VP1特异性抗原SP70的单克隆抗体的玻璃纤维膜。
本发明的另一目的在于提供上述肠道病毒71型胶体金检测试纸条的制备方法,包括以下步骤。
1、两种EV71单克隆抗体的制备:用人工合成SP55和SP70两段VP1的多肽,分别免疫BALB/c小鼠,采用常规杂交瘤细胞技术制备两株杂交瘤细胞,分别进行细胞培养后收集培养液,层析纯化后浓缩并冻干,-20℃保存备用,一株用于胶体金标记蛋白的制备,另一株用于包被硝酸纤维膜。
2、抗体-胶体金结合垫的制备:采用常规柠檬酸三钠还原法制备40nm的胶体金颗粒,确定单克隆抗体胶体标记的最佳结合pH 为8.5,胶体金和抗体的配比为:4.5ug/ml胶体金,待标记蛋白最佳缓冲液选择0.005M 、pH8.2~8.5 的硼酸盐缓冲液,标记胶体金经稳定剂处理后,按每平方厘米100-150ul的量取胶体金-抗体结合物溶液,均匀吸附于玻璃纤维上,放入37℃恒温干燥箱,6h后烘干取出后于室温干燥保存。
3、半成品膜条的制备:将VP1的另一株单克隆抗体用0.005M的硼酸盐缓冲液稀释成200μg/ml,将抗鼠IgG用0.005M的硼酸盐缓冲液稀释成1.2mg/ml,将两者喷于硝酸纤维素膜上,分别形成检测线和质控线,两线之间间隔为0.6-1.0cm,干燥后于室温干燥保存。
4、检测试纸条组装:将上述制备好的抗体-胶体金结合垫、半成品膜条、样品垫、吸水垫和反应支持物PVC板组装成检测试纸条。
本发明的目的还在于提供上述快速检测试纸条在检测肠道病毒71型中的应用。
本发明的原理是:采用一株EV71单克隆抗体标记40nm的胶体金制成金标垫,另外一株包被于硝酸纤维膜一端用作检测线,用抗鼠IgG包被于NC膜另一端作为质控线,辅以样品稀释液处理待测样品,采用双抗体夹心法的原理检测样品中的EV71抗原。
本发明有益效果是:本发明的胶体金检测试纸条操作简单、快捷且无需应用专业仪器设备,适于肠道病毒71型的早期筛查和临床辅助诊断。
具体实施方式
实施例1:EV71单克隆抗体的制备。
本产品的关键原料为EV71单克隆抗体和抗鼠IgG,二者的研发及制备地点均为中科院武汉病毒研究所。
EV71单克隆抗体制备:根据供应商提供的资料EV71单克隆抗体其制备方法如下:
用人工合成SP55和SP70(分别包含VP1的第163-177,208-222位氨基酸)两段VP1的多肽,分别免疫BALB/c小鼠,常规杂交瘤细胞技术进行细胞融合,用ELISA方法筛选阳性杂交瘤细胞并测定效价,筛选出具有抗EV71抗体高分泌性、高亲合力的杂交瘤细胞作为原始细胞株准备投入生产,-173℃液氮条件下存放。
将按上述方法筛选得到的细胞种子从-173℃液氮罐中取出,尽快融化,在37℃培养获得一级种子液,同样条件培养得二级种子液,然后将种子液移至细胞培养缸中,于37℃的二氧化培养箱中培养,收集培养液。
上述培养液通过离心后获取上清液,再经膜分离系统过滤,收集到的上清液即为含EV71单抗的粗提物。将粗提物分别经过亲和层析,收集抗体,再经浓缩管浓缩至规定浓度。配制的2种包含不同EV71核心位置的抗体溶液,分别灌装、冻干成冻干管,-20℃保存备用。生产时其中一种用于胶体金标记蛋白的制备,另一种用于包被于硝酸纤维膜上。
实施例2:肠道病毒71型胶体金检测试纸条的制备。
1、胶体金的制备:采用常规柠檬酸三钠还原法制备40nm的胶体金,具体步骤如下:1)打开数显搅拌恒温电热套,温度设220℃;2)取纯化水990ml倒入圆底烧瓶中,加入1%的氯化金10ml,放入数显搅拌恒温电热套里面进行加热搅拌;3)待圆底烧瓶中的溶液至沸30s后,加入1%柠檬酸三钠20ml,观察溶液变成酒红色后,继续煮沸10min后停止加热;4)自然冷却到室温后,加纯化水水定容至1000ml;5)避光2-8℃保存备用。
2、抗体-胶体金结合垫的制备: 1)量取上述金液250ml加2.5ml、0.1M的K2CO3,调pH至8.0-8.5,搅拌5min;2)取标金用EV71单克隆抗体1mg,用25ml、0.005M的硼酸盐缓冲液(pH8.5)稀释后,倒入上述金液中,搅拌30min;3)加入2.5ml、1%PEG20000,搅拌30 min;4)装入离心管中,10000rpm离心1h;5)弃上清液,每瓶各加125ml、0.005M的硼酸盐缓冲液(pH8.5),混匀后平衡,10000rpm离心1h;6)弃上清液,所得沉淀用含1%BSA+0.5%吐温20的0.005M的硼酸盐缓冲液(pH8.5)稀释至一定浓度;7)按每平方厘米100-150ul的量取胶体金-抗体结合物溶液,均匀吸附于玻璃纤维上,放入37℃恒温干燥箱,6h后烘干取出后于室温干燥保存。
3、半成品膜条的制备: 将VP1的另一株单克隆抗体用0.005M的硼酸盐缓冲液稀释成200μg/ml,将抗鼠IgG用0.005M的硼酸盐缓冲液稀释成1.2mg/ml,将两者喷于硝酸纤维素膜上,分别形成检测线和质控线,两线之间间隔为0.6cm,膜条长8cm,宽3毫米,干燥后于室温干燥保存。
4、检测试纸条组装:将上述制备好的胶体金结合垫、检测线、质控线、样品垫、吸水垫和反应支持物组装成检测试纸条。
实施例3:检测方法及结果。
1、检测方法:用棉签取样后,放入盛有500微升样品处理液的试管中,将拭子头部在管中搅动5下,使样本尽量多的保存在采样液中,并于管壁上挤压拭子头,尽量将拭子吸住的采样液挤回管中,再弃去拭子;将试纸插入试管,液面不超过MAX线,5-15分钟内观测结果。
2、检测结果:本发明的检测试纸条在湖南省儿童医院、湖南省第二人民医院和湖南省疾病预防控制中心进行临床考核,包括手足口病门诊患者、手足口病入院患者、肝病中心住院儿童、感染科各种疾病住院儿童,共考核了1002名受试者。临床实验验证的结果表明肠道病毒71型(EV71)抗原检测试剂(胶体金法),准确度高,特异性好,其中粪便拭子准确度为92.8%,特异度为95.3%,灵敏度为86.9%,阳性样本与PCR的符合率为86.9%,阴性样本与PCR的符合率为96.9%;咽拭子准确度为94.3%,特异度为98.6%,灵敏度为84.2%,阳性样本与PCR的符合率为84.2%,阴性样本与PCR的符合率为99.4%;肛拭子准确度为94.7%,特异度为97.0%,灵敏度为89.2%,阳性样本与PCR的符合率为89.2%,阴性样本与PCR的符合率为98.3%。
从临床适用性来看,该试剂可适用于EV71型粪便拭子、咽拭子、肛拭子的检测,且操作简便、可即时得知结果,非常方便各医疗机构快速辅助鉴别诊断及监测手足口病重症型。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神前提下,本领域普通工程技术人员对本发明技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (3)
1.一种肠道病毒71型胶体金检测试纸条,其特征在于,包含有:
1)包被肠道病毒71型VP1特异性抗原SP55的单克隆抗体和质控抗鼠IgG两个条带的硝酸纤维素膜;
2)含有胶体金标记肠道病毒71型VP1特异性抗原SP70的单克隆抗体的玻璃纤维膜。
2.一种制备权利要求1所述肠道病毒71型胶体金检测试纸条的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)两种EV71单克隆抗体的制备:用人工合成SP55和SP70两段VP1的多肽,分别免疫BALB/c小鼠,采用常规杂交瘤细胞技术制备两株杂交瘤细胞,分别进行细胞培养后收集培养液,层析纯化后浓缩并冻干,-20℃保存备用,一株用于胶体金标记蛋白的制备,另一株用于包被硝酸纤维膜;
2)抗体-胶体金结合垫的制备:采用常规柠檬酸三钠还原法制备40nm的胶体金颗粒,确定单克隆抗体胶体标记的最佳结合pH 为8.5,胶体金和抗体的配比为:4.5ug/ml胶体金,待标记蛋白最佳缓冲液选择0.005M 、pH8.2~8.5 的硼酸盐缓冲液,标记胶体金经稳定剂处理后,按每平方厘米100-150ul的量取胶体金-抗体结合物溶液,均匀吸附于玻璃纤维上,放入37℃恒温干燥箱,6h后烘干取出后于室温干燥保存;
3)半成品膜条的制备:将VP1的另一株单克隆抗体用0.005M的硼酸盐缓冲液稀释成200μg/ml,将抗鼠IgG用0.005M的硼酸盐缓冲液稀释成1.2mg/ml,将两者喷于硝酸纤维素膜上,分别形成检测线和质控线,两线之间间隔为0.6-1.0cm,干燥后于室温干燥保存;
4)检测试纸条组装:将上述制备好的抗体-胶体金结合垫、半成品膜条、样品垫、吸水垫和反应支持物PVC板组装成检测试纸条。
3.根据权利要求1所述肠道病毒71型胶体金检测试纸条在检测肠道病毒71型中的应用。
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