CN109507433A - 布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条 - Google Patents

布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条 Download PDF

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杨柳
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Abstract

本发明公开了一种布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条,利用Omp31基因构建重组工程菌,表达Omp31重组蛋白作为检测原建立布鲁氏菌检测试纸条,本试纸条特异性好、敏感性高,检测成本低廉,适于推广。在本病的抗体水平检测、流行病学调查、类症鉴别及采取有效防制措施方面提供重要方法。

Description

布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条
技术领域
本发明涉及胶体金试纸条,尤其是一种布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条。
背景技术
布鲁氏菌是一种革兰氏阴性、细胞内寄生菌,为小杆状菌,可以在很多种家畜体内存活,牛、羊、猪、狗以及骆驼、鹿等动物都可能被感染,通过接触感染动物或者被感染的食物以及实验室接触可传播给人类。对人造成感染的主要是马耳他布鲁氏杆菌(“马耳他热”),流产布鲁氏杆菌,牛、羊布鲁氏杆菌、猪布鲁氏杆菌和狗布鲁氏杆菌,其中以羊布鲁氏杆菌病最为多见。
1886年英国军医Bruce在马尔他岛从死于“马尔他热”的士兵脾脏中分离出“布鲁氏菌”,首次明确了该病的病原体。人患病后,首先出现的症状是发烧,体温可达38-40℃,持续时间长,处于长期低热状态;有的人体温呈波浪状,即高热几天,体温降下来几天,又开始高,反复多次,所以布病又称浪状热。
布鲁氏杆菌病自出现至今,关于本病诊断方法与研究成果不断涌现。传统布鲁氏杆菌检测方法,由于其检测周期长、程序复杂、所需试剂繁多等缺点已远远不能满足现代检测要求。以聚合酶链式反应技术为代表的病原核酸检测技术在实际应用中存在一些问题,如普通聚合酶链式反应技术需要专门的仪器,而且存在容易交叉污染和操作过程繁琐的特点。免疫学检测方法是应用免疫学理论设计的一系列测定抗原、抗体、免疫细胞及其分泌的细胞因子的实验方法。抗原与相应抗体相遇可发生特异性结合,并在外界条件的影响下呈现某种反应现象,如凝集或沉淀,藉此可用已知抗原(或抗体)检测未知抗体(或抗原)。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种快速、简便、准确的布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条,包括样品吸收垫、胶体金垫、反应膜和吸水垫,沿试纸条的轴向,样品吸收垫、胶体金垫、反应膜和吸水垫依次按顺序连接,样品吸收垫的末端与胶体金垫的始端相连,胶体金垫的末端与反应膜的始端相连,反应膜的末端与吸水垫的始端相连;胶体金垫上包被有胶体金标记的SPA;反应膜上有检测区和质控区,检测区和质控区均为与试纸条轴向垂直的条带状,检测区位于靠近胶体金垫末端的一侧,质控区位于远离胶体金垫末端的一侧,检测区包被Omp 31重组蛋白,质控区包被鸡抗SPA;所述检测区由Omp31重组蛋白包被,Omp31重组蛋白是使用部分Omp31基因序列并经密码子优化后得到如序列表中的SEQ ID NO.1所示核苷酸序列全基因合成,经酶切后将Omp 31基因连接到pET-28a(+)质粒中,经鉴定后转化大肠杆菌BL21感受态细胞,诱导表达,亲和层析法分离纯化获得的。
优选,所述检测区上Omp 31重组蛋白包被浓度为1.0mg/mL,质控区上鸡抗SPA包被浓度为1.0mg/mL。
本发明的有益效果是:用于布鲁氏杆菌抗体的检测,试纸条特异性好、敏感性高,检测成本低廉,适于推广。在本病的抗体水平检测、流行病学调查、类症鉴别及采取有效防制措施方面提供重要方法。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明:
本发明的布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条,包括样品吸收垫、胶体金垫、反应膜和吸水垫,沿试纸条的轴向,样品吸收垫、胶体金垫、反应膜和吸水垫依次按顺序连接,样品吸收垫的末端与胶体金垫的始端相连,胶体金垫的末端与反应膜的始端相连,反应膜的末端与吸水垫的始端相连;胶体金垫上包被有胶体金标记的SPA;反应膜上有检测区和质控区,检测区(T线)和质控区(C线)均为与试纸条轴向垂直的条带状,检测区位于靠近胶体金垫末端的一侧,质控区位于远离胶体金垫末端的一侧,检测区包被Omp 31重组蛋白,质控区包被鸡抗SPA;所述检测区由Omp31重组蛋白包被,Omp31重组蛋白是使用部分Omp31基因序列并经密码子优化后得到如序列表中的SEQ ID NO.1所示核苷酸序列全基因合成,经酶切后将Omp 31基因连接到pET-28a(+)质粒中,经鉴定后转化大肠杆菌BL21感受态细胞,诱导表达,亲和层析法分离纯化获得的。
优选,所述检测区上Omp 31重组蛋白包被浓度为1.0mg/mL,质控区上鸡抗SPA包被浓度为1.0mg/mL。
1反应膜的制备
1.1抗原的制备
以Brucella melitensis strain 152 Omp31基因序列目标物,全基因合成此序列,经EcoRI和XhoI酶切后将Omp 31基因连接到pET-28a(+)质粒中,经鉴定后转化大肠杆菌BL21感受态细胞,IPTG诱导表达,亲和层析法分离纯化获得的。
1.1.1菌株、质粒
E.coli DH5α、E.coli BL21(DE3)购自TaKaRa公司;表达载体pET-28a购自Promega公司。
1.1.2试剂
限制性内切酶、核酸及蛋白质标准分子量Marker均购自Fennentas公司;质粒抽提试纸条购自天根生化科技(北京)有限公司;兔抗牛IgG-HRP、兔抗羊IgG-HRP购自KPL公司;蛋白纯化His.BindKits购自Merk公司。
根据已登录的Brucella melitensis strain 152 Omp31全基因序列,选取其中能够表达231个氨基酸的基因并经密码子优化,上游引入EcoRI酶切位点,下游引入XhoI酶切位点,进行全基因合成并随后导入质粒中(南京金斯瑞生物科技有限公司)。全基因合成序列如序列表中的SEQ ID NO.1所示。
1.1.3表达载体的构建
含有全基因序列的质粒转化到DH5α菌株中,用质粒提取试纸条提取质粒,经EcoRI和XhoI酶切,克隆于表达载体pet28a中构建重组质粒pet28a-Omp 31。
1.1.4重组蛋白Omp 31的诱导表达和纯化
将重组质粒pet28a-Omp 31转化大肠杆菌BL21(DE3)中,挑取阳性克隆菌,接种于LB培养基。于37℃摇床200r/min振荡培养过夜,按1:100的比例接种至5ml LB培养基中。培养至OD600为0.6-0.8时,加入IPTG至终浓度1mmol/L,诱导表达6h后收菌。将1.5ml菌液离心,取沉淀,加入80μL1%SDS和20μL蛋白上样缓冲液,振荡混匀后,沸水煮5min,稍离心,取上清10μL进行12%SDS-PAGE分析。按照Ni-NTA蛋白纯化试纸条操作说明提纯蛋白。使用电转印仪在60mA条件下,4℃转移过夜,将SDS胶面蛋白转移至PVDF硝酸纤维素膜。5%脱脂奶粉PBST封闭液4℃封闭过夜,然后将膜装入内有His免血清一抗(1:1000稀释)的无菌小塑料袋中,孵育结合2h,用TBST室温摇床上脱色,洗3次,每次5min。再加入二抗(1:10000稀释,羊抗兔IgG-HRP购自Novagen公司),室温孵育结合2h,然后用TBST在摇床上洗3次,每次5min。DAB显色。实验结果表明,含有阳性重组载体的大肠杆菌在IPTG诱导下表达,不同诱导时间的产物经SDS-PAGE检测,在大约29KD处可见表达条带,与预期蛋白大小相一致,而未诱导菌和空载体菌诱导后,均没有出现此蛋白条带纯化的蛋白为所要表达的目的蛋白。
1.2划膜液
量取Omp 31重组蛋白和1M Tris-HCl(pH 8.5)缓冲液,配制成终浓度为1.0mg/mL的抗原溶液,作为检测区划膜液。量取鸡抗SPA 300μL,700μL 1M Tris-HCl(pH 8.5)缓冲液,作为质控区划膜液。
1.3反应膜制备
设置喷金划膜仪的喷膜量为0.8μL/cm,将1mL质控区划膜液和1mL检测区划膜液均匀的喷涂在未处理的硝酸纤维素膜上,烘干备用。
2金标垫的制备
2.1.1胶体金溶液的制备
取0.01%氯金酸水溶液100mL用恒温电磁搅拌器加热至沸腾,持续搅拌的情况下加入1%柠檬酸三钠水溶液2.5mL,继续搅拌加热20min,溶液呈透亮的红色。室温冷却,用去离子水恢复到原体积,2-8℃保存。
2.1.2金标抗体溶液的制备
移取胶体金溶液和纯化水各15mL置于100mL的烧杯中,缓慢加入120μL的0.1MK2CO3溶液后,加入200μL的1mg/mL SPA溶液,再逐滴加入5mL 10g/100mL BSA水溶液,持续搅拌30min。
2.1.3将金标抗体溶液常温低速(1500r/min)离心20min,弃去由凝聚的金颗粒形成的沉淀,取红色上清溶液。
2.1.4将步骤2.1.3的溶液4℃、11000r/min离心20min,溶液分为三层(透明上清、管底可流动的暗红色沉淀及管底壁上黑色致密的金颗粒层),将可流动的暗红色沉淀转移到另外一个离心管中,用含1g/100mL BSA和0.02g/100mL NaN3的0.01mol/L磷酸盐缓冲液混悬至原金标抗体溶液的体积的1/40,2-8℃保存。
2.1.5将2.1.4得到的混悬液喷到玻璃纤维膜上,制成胶体金垫。
3组装
将样品吸收垫(纤维素滤膜)、胶体金垫、硝酸纤维素膜(NC膜)、吸水垫(吸水纸)按常规方法进行组装,然后切条,形成试纸条。
4性能验证
4.1敏感性检验
用布鲁氏菌抗体检测试纸条按照检测阴性样品、弱阳性样品、强阳性样品、最低检出量样品和临床采集样品20份(10份阳性牛样本、10份阴性牛样本),用三个批号的试纸条进行检测。
判定标准:阴性样品的C线显色程度应≥++,T线应不显色;弱阳性样品的C线显色程度应≥++,+<T线≤++;强阳性样品的C线显色程度应≥++,T线应≥+++;最低检出量样品的C线显色程度应≥++,T线应为+;临床牛样品检测应10份阳性,10份阴性。4.2特异性检验
用布鲁氏菌抗体检测试纸条检测已知未感染样品、常规免疫样品、口蹄疫O型抗体阳性奶样、口蹄疫A型抗体阳性奶样、口蹄疫亚洲Ⅰ型抗体阳性奶样、牛副伤寒病阳性奶样和临床采集样品20份(10份阳性牛样本、10份阴性牛样本)用三个批号的试纸条进行检测。
判定标准:已知未感染样品、口蹄疫O型抗体阳性奶样、口蹄疫A型抗体阳性奶样、口蹄疫亚洲Ⅰ型抗体阳性奶样、牛副伤寒病阳性奶样的C线显色程度应≥++,T线应不显色;常规免疫样品的C线显色程度应≥++,T线应≥+++;临床牛样品检测应10份阳性,10份阴性。
4.3批内重复性检测
用同一批布鲁氏菌抗体检测试纸条检测上述样品和临床采集样品,分析每组样品之间显色情况的差异情况。
4.4批间重复检测
用3批布鲁氏菌抗体检测试纸条检测4.1和4.2中样品,分析每组样品之间显色情况的差异情况。敏感性、特异性、批内、批间检测结果
结论:3批布鲁氏菌抗体检测试纸条敏感性和特性检验均100%符合;批内重复性检测和批间重复性检测100%符合。
综上所述,本发明的内容并不局限在上述的实施例中,相同领域内的有识之士可以在本发明的技术指导思想之内轻易提出其他的实施例,但这种实施例都包括在本发明的范围之内。
序列表
<110> 天津出入境检验检疫局动植物与食品检测中心
<120> 布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 690
<212> DNA
<213> 合成序列(Artificial Sequence)
<400> 1
ccggaattca tcgccgctat gttcgccacg tccgctatgg ctgccgacgt ggttgtttct 60
gaaccttccg cccccactgc tgctcctgtt gacaccttct cgtggaccgg cggctatatc 120
ggtatcaacg ccggttacgc aggcggcaag ttcaagcatc cattttctag ctttgacaag 180
gaagacaacg aacaggtttc cggttcgctc gacgtaacag ctggcggctt cgtcggtggt 240
gttcaggccg gttacaactg gcagctcgac aacggcgtcg tgctcggcgc ggaaaccgac 300
ttccagggat cgagcgttac gggttcgatt tcagccggtg ccagcggtct cgaaggcaaa 360
gctgaaacca aggtcgagtg gttcggcaca gttcgtgccc gtcttggcta cacggctacc 420
gaacgcctca tggtttatgg taccggcggt ctggcctatg gtaaggtcaa gtctgcgttc 480
aacctgggtg atgatgcaag tgccctgcac acgtggtccg acaagacgaa agctggctgg 540
accctcggcg ctggtgctga atatgccatc aacaacaact ggacgctcaa gtcggaatac 600
ctctacaccg acctcggcaa gcgcaacctc gtcgacgttg acaatagctt ccttgagagc 660
aaggtcaatt tccacactgt tctcgagcgg 690

Claims (2)

1.一种布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条,包括样品吸收垫、胶体金垫、反应膜和吸水垫,其特征在于,沿试纸条的轴向,样品吸收垫、胶体金垫、反应膜和吸水垫依次按顺序连接,样品吸收垫的末端与胶体金垫的始端相连,胶体金垫的末端与反应膜的始端相连,反应膜的末端与吸水垫的始端相连;胶体金垫上包被有胶体金标记的SPA;反应膜上有检测区和质控区,检测区和质控区均为与试纸条轴向垂直的条带状,检测区位于靠近胶体金垫末端的一侧,质控区位于远离胶体金垫末端的一侧,检测区包被Omp 31重组蛋白,质控区包被鸡抗SPA;所述检测区由Omp31重组蛋白包被,Omp31重组蛋白是使用部分Omp31基因序列并经密码子优化后得到如序列表中的SEQ ID NO.1所示核苷酸序列全基因合成,经酶切后将Omp31基因连接到pET-28a(+)质粒中,经鉴定后转化大肠杆菌BL21感受态细胞,诱导表达,亲和层析法分离纯化获得的。
2.根据权利要求1所述布鲁氏菌抗体的快速检测试纸条,其特征在于,所述检测区上Omp 31重组蛋白包被浓度为1.0mg/mL,质控区上鸡抗SPA包被浓度为1.0mg/mL。
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