CN104569392A - 一种检测梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种检测梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒及其制备方法,属于免疫分析医学诊断技术领域。该试剂盒依捕获法ELISA原理研制而成,包括ELISA预包被微孔板条、阳性质控、阴性质控、临界质控、酶结合物100×、样本稀释液、浓缩洗液20×、底物显色液和终止液。本试剂盒采用酶标抗原代替酶标抗体,酶标抗原不会与非特异性吸附于ELISA板的抗体结合。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒及其制备方法,属于免疫分析医学诊断技术领域。
背景技术
梅毒是梅毒螺旋体(Treponema pallidum,TP)引起的一种临床表现极为复杂,几乎可累及全身各器官的性病。1999年全国共报告梅毒病例80406例,2009年报告327433例,年发病率为24.66/10万,发病率年均增长14.3%;先天梅毒报告病例由1997年的109例,到2009年增加到10757例,发病率年均增长49.2%。广东省是梅毒的高峰省份,占全国报告总数的10%以上。2010年全省报告梅毒45399例,报告发病率47.10/10万,较2006年增长86.34%,流行呈现快速上升趋势,位居全省乙类法定传染病发病的第三位,流行形势日益严峻,已构成严重的公共卫生问题。为遏止梅毒疫情连年攀升的严峻形势,国家卫生部制定的《中国预防与控制梅毒规划(2010-2020年)》。
梅毒的实验室检测在梅毒诊断、治疗与控制中起着重要的作用。血清学检测是诊断梅毒的重要实验室检测方法。目前梅毒的血清学检测方法主要有两种:一类是非TP抗原血清试验,如快速血浆反应素环状卡片试验(RPR)、甲苯胺红不加热血清试验(TRUST)等,此类试验为机体感染后产生的自身免疫学抗体,可随着疾病的痊愈而减低,因此,临床上可用作疗效的观察。但是,该试验受多种因素影响,常出现生物学假阴性和假阳性结果,且极早期或晚期梅毒常表现阴性反应而无诊断价值。另一类是TP抗原血清实验,如TP血球凝集试验(TPHA)、TP明胶凝集试验(TPPA)、TP荧光抗体吸收试验(FTA-ABS)、TP酶联免疫吸附试 验(TP-ELISA)等,这类试验为TP特异性抗体试验,临床上常作为梅毒的确认试验。此类试验主要检测TP-IgG抗体,感染机体产生IgG晚于IgM抗体,但产生后终生持续阳性反应,且可穿过胎盘或血脑屏障进入胎儿或脑脊液,因此,不能用作梅毒极早期诊断、疗效观察、先天梅毒和神经梅毒的诊断。利用生物信息学技术筛选TP抗原的特异性表位,再以表位多肽为基础建立ELISA方法用于病原微生物的血清学诊断是目前本领域的一个发展方向。
梅毒研究的一个极其重要的研究方向是对暴露于TP表面的抗原的鉴别。然而,一方面由于TP膜蛋白的稀少性以及膜结构本身的脆弱性,另一方面由于TP不能在体外培养的特性,导致对于TP特征性的抗原的研究一直困难重重,并充满争议。随着分子生物学技术的发展,TP的全基因组DNA序列已解析,其全长为1138006bp,包含1041个开放读码框(ORF),这为从基因文库中筛选TP诊断和疫苗候选基因奠定了基础。随着对梅毒研究的不断深入,基因组水平筛选识别在兔及人体中对TP感染免疫中有重要作用的抗原,很多有意义的外膜蛋白抗原被识别出来。TP的膜蛋白p15、p17、p47等是主要的抗原蛋白,具有较高的敏感性和特异性。考虑到大片段的重组抗原可能与其它成分存在同源性和交叉反应性,应用只含有一个抗原决定簇的小片段的多肽抗原,尽量避开与其它成分的同源性,理论上应可以提高检测的特异性。
抗TP-IgM抗体是感染梅毒后最早产生的抗体,一般于感染后两周即可从血清中测出,因此是梅毒早期感染并活动的标志。晚期潜伏梅毒患者出现IgM抗体阳性,需要考虑是否再感染或体内未清除病灶再燃的情况。此外,新生儿血液中或成人脑脊液中检测到梅毒IgM抗体,是诊断先天性梅毒或神经性梅毒的重要指标。但我国学者对梅毒IgM抗体在临床检测研究开展的也较少,主要原因在于进口试剂盒价格昂贵,而国产梅毒IgM抗体检测试剂盒尚未面世。试剂 盒研发相对滞后的主要原因在于梅毒重组抗原制备技术落后,核心技术被国外大型试剂公司垄断。尽管国内已成功地将重组抗原制备技术用于TP-IgG检测试剂盒研制,但是适用于梅毒IgM检测的梅毒重组抗原难以突破。本项目从梅毒重组抗原制备这个核心环节入手,创建TP-IgM-ELISA检测试剂盒,填补国内空白,对于有效控制梅毒的传播有重要社会与经济意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种检测梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒及其制备方法。
本发明提供的技术方案是:一种检测梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒,所述试剂盒依捕获法ELISA原理研制而成,包括:
a)ELISA板条:每个试剂盒包含1块ELISA板,每块板含可拆卸的已包被羊抗人IgM抗体的ELISA微孔板条,规格为8孔×12条;
b)阳性质控:为梅毒特异性IgM抗体阳性血清,1.2ml×1瓶;
c)阴性质控:为梅毒特异性IgM抗体阴性血清,1.2ml×2瓶;
d)临界质控:为梅毒特异性IgM抗体弱阳性血清,1.2ml×1瓶;
e)酶结合物100×:含辣根过氧化物酶标记的纯化梅毒螺旋体膜蛋白p15-17-47基因重组融合蛋白;
f)样本稀释液:含20%BSA、8.0g/L NaCl、0.2g/L KH2PO4、2.9g/L Na2HPO4·12H2O、0.2g/L KCl、0.03%的Proclin300,pH7.4的磷酸盐缓冲液,115ml×1瓶;
g)浓缩洗液20×:为20倍浓缩的pH7.4的含1%体积百分比吐温-20的2M磷酸盐缓冲溶液100ml;
h)底物液:称取200mg四甲基联苯胺TMB,用无水乙醇溶解后,以双蒸水定容至1000ml,配置成显色液A;称取9.33g柠檬酸,14.6g磷酸氢二钠,加入0.75%质量体积比的过氧化氢尿素6.4ml,调pH到5.0-5.4,双蒸水定容至1000ml,配置成显色液B;显色液A、B等体积混合,即为底物显色剂,15ml×1瓶;
i)终止液:0.5M硫酸溶液15ml×1瓶。
所述酶结合物的制备方法是:采用改良过碘酸钠法将辣根过氧化物酶偶联于p15-17-47融合蛋白上,具体步骤是:(1)称取5mg HRP溶解于1ml蒸馏水中。(2)于上液中加入0.2ml新配的0.1M NaIO4溶液,室温下避光搅拌20分钟。(3)将上述溶液装入透析袋中,对1mM pH4.4的醋酸钠缓冲液透析,4℃过夜。(4)加20μl0.2M pH9.5碳酸盐缓冲液,使以上醛化HRP的pH升高到9.0~9.5,然后立即加入10mg p15-17-47融合蛋白至1ml0.01M碳酸盐缓冲液中,室温避光轻轻搅拌2小时。(5)加0.1ml新配的4mg/ml NaBH4液,混匀,再置4℃2小时。(6)将上述液装入透析袋中,用0.15M pH7.4PBS透析,4℃过夜。(7)在搅拌下逐滴加入等体积饱和硫酸铵,置4℃1小时。(8)3000rpm离心半小时,弃上清。沉淀物用半饱和硫酸铵洗二次,最后沉淀物溶于少量0.15M pH7.4的PBS中。(9)将上述溶液装入透析袋中,用0.15M pH7.4的PBS缓冲盐水透析,去除铵离子后(用萘氏试剂检测),10000rpm离心30分钟去除沉淀,上清液即为酶结合物。
所述试剂盒操作步骤是:
a)加样:取出所需数量的微孔,做标记,用样本稀释液以1:51稀释样本,质控无须稀释;在相应微孔中加入100μl各质控及稀释后的样本,盖板,将微孔置于37±1℃孵育60±5min。
b)洗板:弃孔内液体,以1:21稀释后的浓缩洗液洗板5次,拍尽残余水分。
c)加酶:加入100μl用样本稀释液以1:101稀释后的酶结合物,盖板,将微孔置于37±1℃孵育60±5min。
d)洗板:弃孔内液体,以1:21稀释后的浓缩洗液洗板5次,拍尽残余水分。
e)显色:在所有微孔中加入100μl底物液,室温孵育30±2min。
f)终止:在所有微孔中加入100μl终止液,轻拍混匀。
g)测定:30min内用酶标仪(450nm)读取吸光度值。
所述试剂盒相关性能如下:
1)敏感性
所述试剂盒与德国Trinity Biotech公司Syphilis-IgM Capture试剂盒(ELISA法,批号020)进行比较以分析其敏感性。共183份血清用于此次试验,比较结果如下:
表1所述试剂盒相对于Syphilis-IgM Capture试剂盒的敏感性
相对敏感性=84/90=93.33%
相对特异性=91/93=97.85%
总一致性=175/183=95.63%
2)特异性
所述试剂盒对129份健康献血者血清进行检测,结果均为阴性,特异性100%。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。以下实施例将有助于本领域普通技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。
下述实施例中所用方法如无特别说明,均为常规方法。
通过下述实施例对本发明的技术特征作详细描述。
实施例梅毒特异性IgM抗体ELISA检测试剂盒的制备
1)微孔板的制备
用碳酸盐缓冲液(配方NaCO31.6g/L、NaHCO3·H2O3.2g/L,pH9.6)稀释羊抗人IgM抗体,用方阵法确定最佳包被浓度为5μg/ml,取可拆96孔酶标板,每孔加入100μl,4℃包被24小时,然后用PBST(配方KH2PO40.27g/L、Na2HPO41.42g/L、NaCl8g/L、KCl0.2g/L、吐温-200.05%,pH7.4)洗涤2次,用5%脱脂奶粉37℃封闭1h,用PBST充分洗涤,室温风干,制备得ELISA微孔板。
2)酶结合物100×的制备
(1)称取5mg HRP溶解于1ml蒸馏水中。(2)于上液中加入0.2ml新配的0.1M NaIO4溶液,室温下避光搅拌20分钟。(3)将上述溶液装入透析袋中,对1mM pH4.4的醋酸钠缓冲液透析,4℃过夜。(4)加20μl0.2M pH9.5碳酸盐缓冲液,使以上醛化HRP的pH升高到9.0~9.5,然后立即加入10mg p15-17-47融合蛋白至1ml0.01M碳酸盐缓冲液中,室温避光轻轻搅拌2小时。(5)加0.1ml新配的4mg/ml NaBH4液,混匀,再置4℃2小时。(6)将上述液装入透析袋中,用0.15M pH7.4PBS透析,4℃过夜。(7)在搅拌下逐滴加入等体积饱和硫酸铵,置4℃1小时。(8)3000rpm离心半小时,弃上清。沉淀物用半饱和硫酸铵洗二 次,最后沉淀物溶于少量0.15M pH7.4的PBS中。(9)将上述溶液装入透析袋中,用0.15M pH7.4的PBS缓冲盐水透析,去除铵离子后(用萘氏试剂检测),10000rpm离心30分钟去除沉淀,上清液即为酶结合物。
3)浓缩洗液20×的制备
称取356.1g Na2HPO4·H2O和312.1g NaH2PO4·2H2O,用双蒸水充分溶解,加入0.5ml吐温-20,混匀,用双蒸水定容至1000ml。
4)样本稀释液的制备
称取200g BSA、8.0g NaCl、0.2g KH2PO4、2.9g Na2HPO4·12H2O、0.2g KCl,用双蒸水依次溶解后混合,加入0.3ml Proclin300,用双蒸水定容至1000ml。
5)底物液的制备
称取200mg四甲基联苯胺TMB,用无水乙醇溶解后,以双蒸水定容至1000ml,配置成显色液A;称取9.33g柠檬酸,14.6g磷酸氢二钠,加入0.75%质量体积比的过氧化氢尿素6.4ml,调pH到5.0-5.4,双蒸水定容至1000ml,配置成显色液B;显色液A、B等体积混合,即为底物液。
6)终止液的制备
量取27.2ml浓硫酸(98%)稀释定容至1000ml。
7)试剂盒的组装
a)ELISA板条:每个试剂盒包含1块ELISA板,每块板含可拆卸的已包被羊抗人IgM抗体的ELISA微孔板条,规格为8孔×12条;
b)阳性质控:为梅毒特异性IgM抗体阳性血清,1.2ml×1瓶;
c)阴性质控:为梅毒特异性IgM抗体阴性血清,1.2ml×2瓶;
d)临界质控:为梅毒特异性IgM抗体弱阳性血清,1.2ml×1瓶;
e)酶结合物100×,0.12ml×1瓶;
f)样本稀释液,115ml×1瓶;
g)浓缩洗液20×,15ml×1瓶;
h)终止液,15ml×1瓶。
8)试剂盒操作步骤
a)加样:取出所需数量的微孔,做标记,用样本稀释液以1:51稀释样本,质控无须稀释;在相应微孔中加入100μl各质控及稀释后的样本,盖板,将微孔置于37±1℃孵育60±5min。
b)洗板:弃孔内液体,以1:21稀释后的浓缩洗液洗板5次,拍尽残余水分。
c)加酶:加入100μl用样本稀释液以1:101稀释后的酶结合物,盖板,将微孔置于37±1℃孵育60±5min。
d)洗板:弃孔内液体,以1:21稀释后的浓缩洗液洗板5次,拍尽残余水分。
e)显色:在所有微孔中加入100μl底物液,室温孵育30±2min。
f)终止:在所有微孔中加入100μl终止液,轻拍混匀。
g)测定:30min内用酶标仪(450nm)读取吸光度值。
9)判定标准
有效性检测应满足以下条件:临界质控的吸光值应≥1.5倍的阴性质控吸光值,且≤0.5倍阳性质控吸光值。
计算临界质控的平均吸光值。
ISR=样本吸光值/临界质控平均吸光值。
当ISR<0.90时,结果为阴性;当ISR>1.10时,结果为阳性;当0.91≤ISR≤1.09时,结果为可疑。
Claims (6)
1.一种检测梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒及其制备方法,其特征在于,所述试剂盒依捕获法ELISA原理研制而成,包括:
a)ELISA板条:每个试剂盒包含1块ELISA板,每块板含可拆卸的已包被羊抗人IgM抗体的ELISA微孔板条,规格为8孔×12条;
b)阳性质控:为梅毒特异性IgM抗体阳性血清,1.2ml×1瓶;
c)阴性质控:为梅毒特异性IgM抗体阴性血清,1.2ml×2瓶;
d)临界质控:为梅毒特异性IgM抗体弱阳性血清,1.2ml×1瓶;
e)酶结合物100×:含辣根过氧化物酶标记的纯化梅毒螺旋体膜蛋白p15-17-47基因重组融合蛋白;
f)样本稀释液:含20%BSA、8.0g/L NaCl、0.2g/L KH2PO4、2.9g/LNa2HPO4·12H2O、0.2g/L KCl、0.03%的Proclin300,pH7.4的磷酸盐缓冲液,115ml×1瓶;
g)浓缩洗液20×:为20倍浓缩的pH7.4的含1%体积百分比吐温-20的2M磷酸盐缓冲溶液100ml;
h)底物液:称取200mg四甲基联苯胺TMB,用无水乙醇溶解后,以双蒸水定容至1000ml,配置成显色液A;称取9.33g柠檬酸,14.6g磷酸氢二钠,加入0.75%质量体积比的过氧化氢尿素6.4ml,调pH到5.0-5.4,双蒸水定容至1000ml,配置成显色液B;显色液A、B等体积混合,即为底物液,15ml×1瓶;
i)终止液:0.5M硫酸溶液15ml×1瓶。
2.如权利要求1所述检测梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒,其特征在于,所述梅毒螺旋体膜蛋白p15-17-47基因重组融合蛋白为p15、p17和p47三个蛋白片断的有效表位片断。
3.如权利要求1所述梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒,其特征在于,所述酶结合物的制备方法是:采用改良过碘酸钠法将辣根过氧化物酶偶联于p15-17-47融合蛋白上,具体步骤是:(1)称取5mg HRP溶解于1ml蒸馏水中。(2)于上液中加入0.2ml新配的0.1M NaIO4溶液,室温下避光搅拌20分钟。(3)将上述溶液装入透析袋中,对1mM pH4.4的醋酸钠缓冲液透析,4℃过夜。(4)加20μl0.2M pH9.5碳酸盐缓冲液,使以上醛化HRP的pH升高到9.0~9.5,然后立即加入10mg p15-17-47融合蛋白至1ml0.01M碳酸盐缓冲液中,室温避光轻轻搅拌2小时。(5)加0.1ml新配的4mg/ml NaBH4液,混匀,再置4℃2小时。(6)将上述液装入透析袋中,用0.15M pH7.4PBS透析,4℃过夜。(7)在搅拌下逐滴加入等体积饱和硫酸铵,置4℃1小时。(8)3000rpm离心半小时,弃上清。沉淀物用半饱和硫酸铵洗二次,最后沉淀物溶于少量0.15M pH7.4的PBS中。(9)将上述溶液装入透析袋中,用0.15M pH7.4的PBS缓冲盐水透析,去除铵离子后(用萘氏试剂检测),10000rpm离心30分钟去除沉淀,上清液即为酶结合物。
4.如权利要求1所述检测梅毒特异性IgM抗体的ELISA试剂盒,其特征在于,所述试剂盒操作步骤是:
a)加样:取出所需数量的微孔,做标记,用样本稀释液以1:51稀释样本,质控无须稀释;在相应微孔中加入100μl各质控及稀释后的样本,盖板,将微孔置于37±1℃孵育60±5min。
b)洗板:弃孔内液体,以1:21稀释后的浓缩洗液洗板5次,拍尽残余水分。
c)加酶:加入100μl用样本稀释液以1:101稀释后的酶结合物,盖板,将微孔置于37±1℃孵育60±5min。
d)洗板:弃孔内液体,以1:21稀释后的浓缩洗液洗板5次,拍尽残余水分。
e)显色:在所有微孔中加入100μl底物液,室温孵育30±2min。
f)终止:在所有微孔中加入100μl终止液,轻拍混匀。
g)测定:30min内用酶标仪(450nm)读取吸光度值。
5.如权利要求4所述的操作步骤,其特征在于,有效性检测应满足以下条件:临界质控的吸光值应≥1.5倍的阴性质控吸光值,且≤0.5倍阳性质控吸光值。
6.如权利要求4所述的操作步骤,其特征在于,结果判断步骤如下:
a)计算临界质控的平均吸光值。
b)ISR=样本吸光值/临界质控平均吸光值。
c)当ISR<0.90时,结果为阴性;当ISR>1.10时,结果为阳性;当0.91≤ISR≤1.09时,结果为可疑。
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