CN103995136A - 一种猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条。该试纸条包括:样品吸收垫、含有胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的玻璃纤维膜、有检测线T和对照线C的硝酸纤维素膜、吸水滤纸和底板;检测线T包被有猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体,对照线C包被有二抗IgG;样品吸收垫、玻璃纤维膜、硝酸纤维素膜和吸水滤纸依次相互搭接粘贴于底板上。本发明利用膜层析双抗体夹心法检测样本中猪繁殖与呼吸综合征病毒,其操作简单、方便、快捷,不需要特殊仪器设备和专业培训,易于推广,结果清晰易辨,适合基层,适合突发事件的大批量现场检测和流行病学调查,对猪繁殖与呼吸综合征病毒感染诊断起到辅助作用。
Description
技术领域
本发明属于动物病毒性疾病监测和诊断试剂领域,具体涉及一种猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条。
背景技术
猪繁殖与呼吸综合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)俗称蓝耳病,是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)引起的一种以母猪繁殖障碍、仔猪出现呼吸道疾病为特征的传染病。是世界动物卫生组织(Office International DesEpizooties,OIE)列入的93种法定报告的动物疫病之一。据统计,该病每年给美国的养猪业造成近5.6亿美元的经济损失(Cho and Dee, 2006)。我国于1996年从流产胎儿中分离到PRRSV,证实我国也存在猪繁殖与呼吸综合征。随着病毒的遗传和变异,2006年,我国又爆发了以变异美洲型病毒为病原的高致病性猪蓝耳病(Tian K et al., 2007),使我国养猪业蒙受了巨大的经济损失。
目前检测PPRSV的方法主要有RT-PCR法、病毒分离鉴定、免疫组化法、间接免疫荧光试验和血清中和试验等诊断方法,但这些方法要么需要操作活病毒,要么操作复杂、耗时长,要么特异性和敏感性不足,不利于基层的应用和推广。
病毒检测方法:
1、血清学试验
血清学方法是目前广泛应用于实验室的检测方法。目前国内外已经建立了4种检测PRRS抗体的方法。
1)免疫过氧化物酶单层试验(IPMA)
IPMA是广泛应用于该病诊断的一种方法,敏感性和特异性都比较好,可用于PRRSV抗原的检测,病毒鉴定及血清抗体检测。目前该方法在欧美等国家已经广泛应用于PRRSV感染的研究中。试验主要在Marc-145培养物上进行。IPMA能在感染后6天血清中检测到PRRSV抗体,具有较高的特异性。
2)间接荧光抗体试验(IFA)
免疫荧光抗体染色技术是应用异硫氰酸荧光素标记,建立了免疫荧光抗体技术用于直接检测仔猪肺组织中的抗原。有的直接采集小猪的肺泡巨噬细胞进行直接培养,用病毒特异性荧光抗体进行检测。
3)血清中和试验(SN)
SN检测PRRSV抗体虽然特异性良好,但PRRSV的SN抗体比IFA抗体在血清中出现的晚,对急性感染的敏感性差,因此SN不适合做早期诊断,而且细胞培养工作量大、技术性强,目前仅适于实验室研究用。作为经典方法在病毒鉴定中起着重要的作用,许多新的检测方法都要以此作为标准进行比较。
4)间接酶联免疫吸附试验(间接ELISA)
ELISA灵敏度高,特异性好,制好的诊断膜片常温下保存时间长,携带寄送方便,操作简便,快速,不需要特殊实验条件,反应板可重复使用多次,结果客观,肉眼易于判断。
2、分子生物学诊断技术
利用RT-PCR、核酸探针、序列测定和原味杂交等方法对PRRSV进行分子诊断和分型,从分子水平揭示抗原变异的基础和毒种演化过程。RT-PCR扩增病毒基因组的通用引物分别针对欧美毒株的特异性引物进行分型鉴定。嵌套性RT-PCR中同时使用通用引物和特异性引物在一次PCR反应中即可进行分型诊断。
胶体金免疫层析法(Immunochromatography Assay)始于上世纪90年代中期,是在免疫渗滤法的基础上发展起来的。它是免疫亲和技术、印记技术、免疫标记技术和层析技术的结合。将包被抗原、将包被抗原、胶体金标记抗体固相化,与样本吸附材料等组合在一起,制备为免疫层析诊断试纸条,使用时只需要将试纸条插入样本溶液,数分钟就可以判断结果。与免疫渗滤法比较,稳定性好,操作更简便、快速,且由于试纸条形式,无需低温保存,储运方便。
针对猪蓝耳病的流行现状和防治要求,对于猪蓝耳病的诊断,不但要求高的特异性和敏感性,还需要快速、简便、易于基层医疗和卫生单位使用。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条,该试纸条使用方便、快捷,可检测猪标本中猪繁殖与呼吸综合征病毒抗原,用于猪繁殖与呼吸综合征病毒的辅助诊断。
本发明的另一目的在于提供上述猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的制备方法。
本发明的再一目的在于提供上述猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的应用。
本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条,包含:样品吸收垫(玻璃纤维膜)、含有胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的玻璃纤维膜、依次有检测线T和对照线C两条带的硝酸纤维素膜、吸水滤纸和底板;所述的检测线T包被有猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体,对照线C包被有二抗IgG;样品吸收垫、玻璃纤维膜、硝酸纤维素膜和吸水滤纸依次相互搭接粘贴于底板上。
所述的二抗IgG优选为抗鼠IgG抗体。
所述的玻璃纤维膜中胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的标记pH优选为7.4-7.8,胶体金和M蛋白单克隆抗体的配比优选为15-20μg/mL胶体金。
所述的硝酸纤维素膜中猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体包被浓度优选为1.0mg/mL,包被量1-5μL/cm;二抗IgG包被浓度优选为1.5mg/mL,包被量1-5μL/cm。
上述猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的制备方法,包括如下步骤:将胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体喷涂于玻璃纤维膜上;将猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白的单克隆抗体包被于硝酸纤维素膜检测线T处,将二抗IgG包被于硝酸纤维素膜对照线C处;在底板上依次相互搭接粘贴样品吸收垫、玻璃纤维膜、硝酸纤维素膜和吸水滤纸。
优选的,上述猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的制备方法,包括如下步骤:
(1)制备猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体和猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体。
(2)硝酸纤维膜的制备:将猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白的单克隆抗体稀释成1.0mg/mL,将二抗IgG稀释成1.5mg/mL,均以1-5μL/cm的量喷于硝酸纤维膜上,形成检测线T和对照线C,干燥后备用。
(3)玻璃纤维膜的制备:将胶体金的pH调整为7.4-7.8,胶体金和猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的配比为15-20μg/mL胶体金,经稳定剂处理后,喷涂于玻璃纤维膜上,冷冻干燥,备用。
(4)在底板上依次相互搭接粘贴样品吸收垫、玻璃纤维膜、硝酸纤维素膜和吸水滤纸。
本发明所述的猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条可用于检测猪繁殖与呼吸综合征病毒。其使用方法包括如下步骤:将待检样品滴在样品吸收垫处,5-10min判定结果,对比检测线T和对照线C的颜色,检测线T和对照线C同时出现红色,为阳性反应(说明待检样品中含有猪繁殖与呼吸综合征病毒);对照线C出现红色,检测线无颜色变化,为阴性反应(说明血清中无猪繁殖与呼吸综合征病毒或猪繁殖与呼吸综合征病毒量不足);对照线无颜色变化,则说明试纸条失效。
本发明采用猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体和抗鼠IgG分别固相于硝酸纤维膜上,结合胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体,应用膜层析双抗体夹心法原理检测标本中的猪繁殖与呼吸综合征病毒抗原。
应用本发明试纸条检测,操作简单、方便、快速、简捷,不需要特殊仪器设备,不需要专业培训,结果清晰易辨,操作简单,易于推广,适合基层,适合突发事件的大批量现场检测,适合流行病学调查,对猪蓝耳病毒感染诊断起到辅助作用。
与现有技术相比,本发明的试纸条具有以下优点和效果:
(1)操作简单方便:检测时间只需5-10min,完全能够满足现场检测的需要。
(2)特异性高:与猪其他疾病无交叉反应。
(3)结果稳定可靠,易于保存,且无需其他仪器设备,任何人均可操作。
附图说明
图1是本发明猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的纵切面结构图,其中,1-样品吸收垫,2-含有胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的玻璃纤维膜,3-硝酸纤维素膜,4-包被猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体的检测线T,5-包被二抗IgG的对照线C,6-底板,7-吸水滤纸。
图2是本发明猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的检测结果示意图(试纸条已装入带有加样孔和可视窗口的塑料卡壳内)。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例 1 猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白和GP5蛋白的克隆及表达
(1)目的基因的获得
根据pET-32a(+)表达载体的特点设计两端含有限制性内切酶BamHI、XhoI酶切位点的引物:
M蛋白基因上游引物:5’-GTAGGTACCACCATGGGGTCGTCCTTAGATGACTTC-3’,
M蛋白基因下游引物:5’-GACCTCGAGCCGTTGTTATTTGGCATATT-3’;
扩增出目的基因片段M,扩增条件:94℃变性3min;94℃ 45s,60℃复性45s,72℃延伸60s,进行35个循环;最后72℃延伸10min。
GP5蛋白基因上游引物:5’-CTCGAGATGTTGGGGAAGTGCTTGACC-3’,
GP5蛋白基因下游引物:5’-GGTACCCTAGAGACCCCATCGTTC-3’;
扩增出目的基因片段GP5,扩增条件:42℃ 5min;95℃ 10s;95℃变性5s,60℃复性40s,72℃延伸40s,进行35个循环;最后72℃延伸5min。
(2)目的基因的克隆和阳性重组子的筛选
PCR扩增产物电泳后分别切胶回收,分别与pMD-18T克隆载体16℃过夜连接,转化DH5α感受态细胞中,挑取单克隆37℃过夜培养,提取质粒后,以质粒为模板进行PCR鉴定阳性克隆,送测序。
(3)M基因和GP5基因融合表达载体的构建
用限制性内切酶BamHI、XhoI酶切分别连接有M基因和GP5基因的pMD-18T载体和PET-32a(+),1%琼脂糖电泳切胶回收M基因和GP5基因目的片段和PET-32a(+)双酶切后的大片段,用T4 DNA连接酶分别将二者连接过夜,连接产物转入BL21感受态细胞,LB固体培养基培养8~10小时,分别挑取单菌落培养过夜后提取质粒,用PCR及限制性内切酶BamHI、XhoI双酶切分别鉴定,PCR产物和酶切产物用1%琼脂糖电泳进行分析,筛选阳性克隆,将重组质粒送出测序。
(4)pET32a-M基因和pET32a-GP5基因融合蛋白的诱导表达
筛选出来的阳性克隆菌落在LB培养基中摇菌培养过夜后,将过夜菌按照1:150的比例接种至1000mL LB液体培养基中,37℃摇床培养。M基因和GP5基因转化菌在接种2小时后为最佳诱导时机,IPTG浓度为0.5mmol/L,37℃诱导8小时,目的蛋白存在于细胞裂解液上清中。
(5)pET32a-M基因和pET32a-GP5基因融合蛋白的纯化、鉴定
使用含有HIS标签的亲和层析柱子纯化融合蛋白,Western-blotting鉴定证明融合蛋白的免疫活性良好。
实施例2 抗猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白和GP5蛋白单克隆抗体的制备
将实施例1纯化的重组猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白和GP5蛋白分别免疫Balb/C小鼠,三免后,取Elisa效价达到1:10000的小鼠脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞SP2/0进行融合,以HAT培养基37℃、饱和湿度、5% CO2培养融合细胞。
融合后第四天开始观察集落,待集落生长至孔底约1/6时半量换HAT培养基,次日分别以重组PRRSV-M蛋白和PRRSV-GP5蛋白包板进行间接Elisa检测,挑选出阳性孔进行亚克隆。
亚克隆程序:镜下观察母克隆集落大小,有限稀释法亚克隆3次,阳性率达到100%;亚克隆板第10天以PRRSV阳性血清1:1000包板进行间接Elisa及其免疫荧光(FA)检测,挑选出阳性孔转入24孔板进行扩大培养。
PRRRSV-M蛋白亚克隆:
A. 以重组PRRSV-M蛋白包板的间接Elisa检测;
B. 以PRRSV阳性血清1:1000包板的间接Elisa检测;
C. 先以PRRSV-M中和抗PRRSV-M的阳性孔上清,将中和后的上清进行B检测。
最终筛选出同时满足免疫荧光(IF)阳性及A、B检测阳性,C检测阴性的抗PRRSV-M细胞株。此杂交瘤细胞株即为可识别猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白的细胞株。
PRRRSV-GP5蛋白亚克隆:
A. 以重组PRRSV-GP5蛋白包板的间接Elisa检测;
B. 以PRRSV阳性血清1:1000包板的间接Elisa检测;
C. 先以PRRSV-GP5中和抗PRRSV-GP5的阳性孔上清,将中和后的上清进行B检测。
最终筛选出同时满足免疫荧光(IF)阳性及A、B检测阳性,C检测阴性的抗PRRSV-GP5细胞株。此杂交瘤细胞株即为可识别猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白的细胞株。
细胞株冻存及腹水制备:将上述成功建株的杂交瘤细胞株进行冻存,同时分别打10只小鼠制备腹水,每只小鼠腹腔注射细胞量为5×105~1×106个/0.5mL。
将制得的小鼠腹水以辛酸硫酸铵沉淀法纯化,透析,制得抗猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白(PRRSV-M)单克隆抗体和抗猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5(PRRSV-GP5)蛋白单克隆抗体。
实施例3 猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条
1、猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的制备
(1)含有胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的玻璃纤维膜
1)取调到最佳pH 7.6的胶体金和猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的溶液,采用15~20μg单抗每1mL胶体金的比例,将胶体金和单抗充分搅拌混合15min后,加稳定剂3% PEG20000,使其终浓度为0.05%,再搅拌10~15min。
2)4℃ 9000~11000r/min离心60min。
3)小心吸取上清液,取管底疏松的粉红色沉淀部分,即为胶体金标记的抗体,用含有1% BSA、0.02% NaN3的0.02M Tris-HCl pH7.2缓冲液稀释金标记复合物,最终回收量为原体积的10%。
4)用0.22μm的微孔滤膜过滤除菌,分装,4℃保存备用。
5)金标记复合物以每平方厘米62μL的量均匀吸附于玻璃纤维膜上。
(2)包被抗体于硝酸纤维膜
将猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白的单克隆抗体用0.01M、pH 7.4的PBS稀释成1.0mg/mL;将羊抗鼠IgG多克隆抗体用0.01M、pH 7.4的PBS稀释成1.5mg/mL。用喷膜机将二者以1μL/cm的速度喷于硝酸纤维膜上,分别形成检测线T和对照线C,两条线之间的间隔为0.5cm。
(3)猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的组装
1)将样品吸收垫、玻璃纤维膜、硝酸纤维素膜、吸水滤纸依次粘在硬质塑料底板上;
2)将粘好的硬质塑料底板材料切成60mm长、4mm宽的试纸条,即为猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条,将试纸条密封于铝箔袋中,常温保存。
本法明猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的纵切面结构图如图1所示。
(4)猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的使用
检测时,抽取靶动物少量血清,滴在该试剂条样品吸收垫上,5-10min判定结果,对比检测线T和对照线C的颜色,检测线T和对照线C同时出现红色,说明血清中含有猪繁殖与呼吸综合征病毒,为阳性反应;对照线C出现红色,检测线T无颜色变化,说明血清中无猪繁殖与呼吸综合征病毒或猪繁殖与呼吸综合征病毒量不足,为阴性反应;对照线C无颜色反应,则说明试纸条失效(图2)。
(5)猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的特异性及敏感性试验
1)特异性:
分别用猪细小病毒、猪伪狂犬病毒、猪圆环病毒、猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒阳性对照、猪繁殖与呼吸综合征病毒阴性对照进行交叉反应实验。结果表明,该试剂盒与猪其它病毒性疾病间不存在交叉反应。
2)产品敏感性:
将105 TCID50的PRRSV用PBS(0.01M、pH 7.4)进行稀释,分别用本试纸条进行检测,每个稀释度重复两次。结果表明,本试纸条检测PRRSV的最低限为100 TCID50。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
SEQUENCE LISTING
<110> 武汉中博生物股份有限公司
<120> 一种猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条
<130> 1
<160> 4
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 36
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> M蛋白基因上游引物
<400> 1
gtaggtacca ccatggggtc gtccttagat gacttc 36
<210> 2
<211> 29
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> M蛋白基因下游引物
<400> 2
gacctcgagc cgttgttatt tggcatatt 29
<210> 3
<211> 27
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GP5蛋白基因上游引物
<400> 3
ctcgagatgt tggggaagtg cttgacc 27
<210> 4
<211> 24
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GP5蛋白基因下游引物
<400> 4
ggtaccctag agaccccatc gttc 24
Claims (8)
1.一种猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条,其特征在于包含:样品吸收垫、含有胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的玻璃纤维膜、依次有检测线T和对照线C两条带的硝酸纤维素膜、吸水滤纸和底板;所述的检测线T包被有猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体,对照线C包被有二抗IgG;样品吸收垫、玻璃纤维膜、硝酸纤维素膜和吸水滤纸依次相互搭接粘贴于底板上。
2.根据权利要求1所述的猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条,其特征在于:所述的二抗IgG为抗鼠IgG抗体。
3.根据权利要求1所述的猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条,其特征在于:所述的玻璃纤维膜中胶体金标记猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的标记pH为7.4-7.8,胶体金和M蛋白单克隆抗体的配比为15-20μg/mL胶体金。
4.根据权利要求1所述的猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条,其特征在于:所述的硝酸纤维素膜中猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体包被浓度为1.0mg/mL,包被量1-5μL/cm;二抗IgG包被浓度为1.5mg/mL,包被量1-5μL/cm。
5.权利要求1-4任一项所述的猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的制备方法,其特征在于包括如下步骤:将胶体金标记的猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体喷涂于玻璃纤维膜上;将猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白的单克隆抗体包被于硝酸纤维素膜检测线T处,将二抗IgG包被于硝酸纤维素膜对照线C处;在底板上依次相互搭接粘贴样品吸收垫、玻璃纤维膜、硝酸纤维素膜和吸水滤纸。
6.根据权利要求5所述的猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)制备猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体和猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白单克隆抗体;
(2)硝酸纤维膜的制备:将猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白的单克隆抗体稀释成1mg/mL,将抗鼠IgG抗体稀释成1.5mg/mL,均以1-5μL/cm的量喷于硝酸纤维膜上,形成检测线T和对照线C,干燥后备用;
(3)玻璃纤维膜的制备:将胶体金调整抗体的pH为7.4-7.8,胶体金和猪繁殖与呼吸综合征病毒M蛋白单克隆抗体的配比为15-20μg/mL胶体金,经稳定剂处理后,喷涂于玻璃纤维膜上,冷冻干燥,备用;
(4)最后在底板上依次相互搭接粘贴样品吸收垫、玻璃纤维膜、硝酸纤维素膜和吸水滤纸。
7.权利要求1-4任一项所述的猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条在检测猪繁殖与呼吸综合征病毒中的应用。
8.权利要求1-4任一项所述的猪繁殖与呼吸综合征病毒胶体金快速检测试纸条的使用方法,其特征在于包括如下步骤:将待检样品滴在样品吸收垫处,5-10min判定结果,对比检测线T和对照线C的颜色,检测线T和对照线C同时出现红色,为阳性反应;对照线C出现红色,检测线无颜色变化,为阴性反应;对照线无颜色变化,则说明试纸条失效。
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