CN110128512B - 抗原决定簇及其应用 - Google Patents

抗原决定簇及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110128512B
CN110128512B CN201910371382.1A CN201910371382A CN110128512B CN 110128512 B CN110128512 B CN 110128512B CN 201910371382 A CN201910371382 A CN 201910371382A CN 110128512 B CN110128512 B CN 110128512B
Authority
CN
China
Prior art keywords
protein
phage
mycoplasma pneumoniae
antibody
polypeptide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201910371382.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110128512A (zh
Inventor
赵兰华
曾燚华
张茜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanhua University
Original Assignee
Nanhua University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanhua University filed Critical Nanhua University
Priority to CN201910371382.1A priority Critical patent/CN110128512B/zh
Publication of CN110128512A publication Critical patent/CN110128512A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110128512B publication Critical patent/CN110128512B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/195Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria
    • C07K14/30Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria from Mycoplasmatales, e.g. Pleuropneumonia-like organisms [PPLO]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/12Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from bacteria
    • C07K16/1203Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from bacteria from Gram-negative bacteria
    • C07K16/1253Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from bacteria from Gram-negative bacteria from Mycoplasmatales, e.g. Pleuropneumonia-like organisms [PPLO]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/569Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for microorganisms, e.g. protozoa, bacteria, viruses
    • G01N33/56911Bacteria
    • G01N33/56933Mycoplasma
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6854Immunoglobulins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2317/00Immunoglobulins specific features
    • C07K2317/70Immunoglobulins specific features characterized by effect upon binding to a cell or to an antigen
    • C07K2317/76Antagonist effect on antigen, e.g. neutralization or inhibition of binding
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/195Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from bacteria
    • G01N2333/30Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from bacteria from Mycoplasmatales, e.g. Pleuropneumonia-like organisms [PPLO]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2469/00Immunoassays for the detection of microorganisms
    • G01N2469/20Detection of antibodies in sample from host which are directed against antigens from microorganisms

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明涉及生物医药领域,特别涉及抗原决定簇及其应用。本发明提供的HLQMRLTKLRMP为与肺炎支原体P1’蛋白的多克隆抗体特异结合的12肽,且与肺炎支原体P1蛋白的1266‑1272位氨基酸(QVRTKLR)具有75%的同源性,斑点免疫与ELISA试验均证实其能与肺炎支原体P1蛋白的多克隆抗体特异结合,经固相法合成的该12肽与不同临床血清进行ELISA试验,结果表明其能与肺炎支原体阳性血清特异结合,敏感度为81.87%,特异度为95%。这些结果表明HLQMRLTKLRMP可能是P1蛋白上的优势表位,具有潜在的血清学诊断价值。

Description

抗原决定簇及其应用
技术领域
本发明涉及生物医药领域,特别涉及抗原决定簇及其应用。
背景技术
肺炎支原体(Mycoplasma pneumoniae,Mp)是介于病毒和细菌之间的原核细胞型微生物,是社区获得性肺炎的主要病原,且可导致人体血液、神经、消化、泌尿和循环等多系统病变。肺炎支原体的分离培养操作繁琐耗时,且分离阳性率低,因此难以做出早期诊断。目前临床中最常用的诊断方法是PCR检测特异性DNA和ELISA法检测血清中的IgM抗体,但二者在特异性、敏感性和操作简便性方面都存在不足。因此,筛选Mp的优势抗原表位,用于Mp感染的血清学诊断尤为重要。
表位(epitope)又叫抗原决定簇(antigenic determinant),通常只有位于抗原表面的位点易与抗体结合,其中优势表位一般只有5-7个氨基酸,是抗原与抗体结合的关键位点。长氨基酸链由于螺旋或折叠,通常存在亲和性低、显色背景高、易于交叉等问题,而模拟表位则是构象表位上不连续的氨基酸通过空间构象形成的结构,其序列可能与蛋白本身有一定同源性,也可能没有相似性,将其用于血清学诊断可克服传统抗原用于诊断存在的诸多缺点。
黏附蛋白是Mp最主要的优势抗原,其中的P1蛋白能与呼吸道黏膜上皮细胞膜上的神经氨酸受体结合,协助Mp粘附到细胞表面。研究表明Mp的 P1蛋白C端存在与宿主细胞黏附的功能域。P1蛋白还具有较强的免疫原性,在感染者的血清中均可检测到其相应抗体。Rastawicki等以包含P1蛋白C端1160 -1521位氨基酸的重组蛋白进行血清学诊断,发现其能与70%的Mp阳性血清发生反应,但其特异性和敏感度仍不理想。
发明内容
有鉴于此,本发明表达并纯化P1蛋白上含亲水性氨基酸较丰富片段的蛋白,以其相应的多克隆抗体为靶分子,从噬菌体展示随机12肽库中筛选其优势表位,并检测其在Mp血清学诊断中的应用价值。
为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
本发明提供了一种抗原决定簇,其选自至少一种以下多肽或其任一组合:
(I)、所述多肽的氨基酸序列如SEQ ID NO:1或2所示;
或(II)、如(I)所述氨基酸序列经取代、缺失或添加一个或多个氨基酸获得的氨基酸序列,且与(I)所述氨基酸序列功能相同的氨基酸序列;
(III)、与(I)或(II)所述氨基酸序列具有80%以上同源性的氨基酸序列。
在此基础上,本发明还提供了编码所述抗原决定簇的核苷酸。
本发明还提供了一种表达载体,包括编码所述抗原决定簇的核苷酸。
本发明还提供了转化或转染所述表达载体的宿主细胞。
更重要的是,本发明还提供了所述抗原决定簇在制备肺炎支原体的检测试剂、检测试剂盒和/或检测装置中的应用。
在此基础上,本发明还提供了试剂盒,包括所述抗原决定簇以及检测领域可接受的试剂。
此外,本发明还提供了抗体,由包含所述抗原决定簇的蛋白制得的多克隆抗体。
在此基础上,本发明还提供了所述抗体在制备治疗和/或预防肺炎支原体的药物中的应用。
此外,本发明还提供了所述抗体的制备方法,包括:培养所述的宿主细胞、诱导抗体的表达。
本发明还提供了所述抗原决定簇诱导表达的肺炎支原体的P蛋白。
在上述研究的基础上,本发明还提供了一种药物,包括所述抗体以及药学上可接受的辅料。
本发明选取肺炎支原体黏附蛋白P1基因上的亲水性好、抗原指数高的DNA片段,原核表达并纯化其重组蛋白P1’,将其免疫新西兰兔后用溴化氰活化的琼脂糖法亲和纯化其相应的多克隆抗体。以纯化的抗体为靶分子,对噬菌体展示随机12肽库进行4轮亲和淘选,提取经4轮淘选后的噬菌体单链DNA,经测序并推导出其氨基酸序列,结果表明HLQMRLTKLRMP为与P1’多克隆抗体特异结合的12肽,且与肺炎支原体P1蛋白的1266-1272位氨基酸(QVRTKLR)具有75%的同源性,斑点免疫与ELISA试验均证实其能与肺炎支原体P1蛋白的多克隆抗体特异结合,经固相法合成的该12肽与不同临床血清进行ELISA试验,结果表明其能与肺炎支原体阳性血清特异结合,敏感度为81.87%,特异度为95%。这些结果表明HLQMRLTKLRMP可能是P1蛋白上的优势表位,具有潜在的血清学诊断价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1示重组蛋白的P'的制备;其中,图1A示重组质粒的EcoRI和XhoI双酶切鉴定图;M:DNA marker; 1:用EcoRI和Xho I酶切后的质粒电泳图;2:质粒DNA;图1B示重组蛋白P1'的表达与纯化;重组细菌和空的表达菌分别在30℃,1mmol/L IPTG诱导4小时,然后通过SDS-PAGE电泳进行分析;M:蛋白marker;1:纯化并浓缩的P1';2:超声破碎阳性克隆后的上清液;3:超声波破碎阳性克隆混合沉淀物;4-6:含有pET-30a(+)/蛋白质的三个阳性克隆;7:空的表达菌。
图2示重组蛋白的鉴定;其中,图2A示Western Blot鉴定重组蛋白(以鼠源性抗His标签的单克隆抗体,以HRP标记的羊抗鼠IgG;C-对照;1-破菌上清液;2-纯化后的P1’蛋白);图2B示Western Blot鉴定重组蛋白P1’的抗原性(以P1’蛋白免疫后的新西兰兔血清作为一抗,以羊抗兔IgG为二抗;C-对照;1-阴性血清;2-阳性血清);
图3示纯化的抗体SDS-PAGE电泳(1-兔血清亲和纯化后的多克隆抗体,M-蛋白marker);
图4示琼脂糖凝胶电泳检测噬菌体的单链DNA (M:DNA-marker;1~10:从随机挑取的噬菌体克隆中提取的单链DNA);
图5示噬菌体斑点免疫印迹鉴定,1-4:代表性噬菌体Phage 1-Phage 4;
图6示合成12肽的血清学反应;其中左图以合成的12肽为包被物,检测肺炎支原体阳性血清和阴性血清的血清学反应;右图为根据ELISA结果,采用Graphpad prism件绘制的ROC曲线)。
具体实施方式
本发明公开了一种抗原决定簇及其应用,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。
利用生物信息学方法预测表位主要根据氨基酸序列的亲水性、是否处于结构表面和是否位于有弹性的自由活动区域等,可保证重组蛋白的抗原性。一般来说蛋白质的N端及C端是很好的抗原决定簇区域。研究表明肺炎支原体P1蛋白是重要的血清诊断分子,其主要的抗原性位于C端。本研究选择的序列基本符合以上原则,因此重组蛋白免疫新西兰兔后,其血清经亲和纯化得到的IgG抗体与重组蛋白能特异性结合,表现出良好的免疫反应性,为噬菌体展示筛选提供了合适的靶分子。
噬菌体展示技术是将编码外源DNA序列插入到噬菌体衣壳蛋白结构基因的适当位置,使其与衣壳蛋白结构基因表达为融合蛋白,被展示的外源多肽可保持相对独立的空间结构和生物学活性。经生物淘选的表位与原始抗原结构并不完全相同,但模拟了其抗原属性,因此被广泛应用于研究分子间相互作用、抗原性或酶活性等,如Larralde等从噬菌体展示随机12肽库中筛选出14个HEV衣壳蛋白的模拟表位,将其用于HEV的血清学诊断具有较高的特异性;Wang等从噬菌体随机12肽库中筛选出结核分枝杆菌的模拟表位,将其用于结核病的诊断,具有较高的灵敏度和特异度。
噬菌体展示技术根据“吸附-洗脱-扩增”的生物淘选模式,使靶蛋白分子特异结合的噬菌体逐渐得到富集,可在不了解抗原结构的情况下得到模拟表位,避免多肽在体外形成的构象表位未必与抗体结合。本研究共进行了4轮生物淘选,并用阴性血清和空的ELISA板进行负筛选,尽量去除非特异结合的噬菌体,同时逐渐降低血清的包被浓度、增加洗涤液中吐温的浓度、降低孵育时间和延长洗脱时间,因而逐渐使高度特异的噬菌体克隆得到富集。
本发明获得的代表性噬菌体1展示的12肽即HLQMRLTKLRMP,与肺炎支原体黏附蛋白P1的QVRTKLR段具有75%的同源性,该序列位于P1蛋白的1266-1272位,说明QVRTKLR是P1蛋白上的关键位点,斑点免疫试验证明其能与纯化的P1’多克隆抗体特异结合,暗示该表位极有可能是P1蛋白上的优势表位。Beghetto E用噬菌体展示技术筛选Mp的抗原表位,证实了P1粘附素是Mp的主要免疫原,认为其免疫原优势区主要位于第1125-1131位氨基酸和1382-1394位氨基酸,本发明筛选到的12肽同源段位于二者之间,进一步证实了P1蛋白的C端是重要的抗原决定区。
总之,本发明以亲和纯化的肺炎支原体P1’蛋白的多克隆抗体为靶分子,从噬菌体展示随机12肽库中筛选出HLQMRLTKLRMP为其优势表位,经固相合成的该表位与肺炎支原体阳性血清反应具有良好的敏感性和特异性,可用于肺炎支原体感染的血清学诊断。
本发明提供的抗原决定簇及其应用中所用原料及试剂均可由市场购得。
材料及试剂:
HRP标记的羊抗人IgG抗体购自Invitrogen公司,新西兰兔购自南华大学动物实验中心,肺炎支原体阳性及阴性血清样本来自郴州市第一人民医院,采用SERODIA-MYCOⅡDiagnostic Kit(FUJIREBIO,Japan)鉴定,抗体滴度≥1:80。本研究由南华大学伦理委员会批准。
统计学分析:
应用血清学评价来分析研究核心噬菌体及其多肽的灵敏度和特异度,以及受试者工作特征曲线(Receiver Operating Characteristic,ROC)。灵敏度=真阳性数/(真阳性数+假阴性数),特异度= 真阴性数 / (假阳性数 +真阴性数) 。AUC为ROC曲线下面积,当AUC>0.9时,说明准确性较高,ELISA结果有参考意义。
下面结合实施例,进一步阐述本发明:
实施例1 目标蛋白的表达纯化
在Genebank中选取编码肺炎支原体P1蛋白的基因序列(GI号:15213522),利用DNASTAR.Lasergene v7.1软件分析其编码蛋白的亲水性和抗原性,选取其亲水性高、抗原性好的1160-1498位氨基酸作为目标蛋白,命名为P1’。P1’对应的DNA序列即p1基因的3601-4617位核苷酸序列,根据支原体密码子表,在设计PCR引物时,将“TGA”密码子(在大肠杆菌中为终止密码子)设计为“TGG”密码子,使其在大肠杆菌中编码色氨酸。委托华大基因公司合成该DNA序列,并引入酶切位点EcoR I和Xho I,将其与载体pET-30a(+)混合16℃连接过夜以构建重组载体pET-30a(+)-p1’,将该重组载体转化入大肠杆菌BL21(DE3)中,以1mM的IPTG在30℃条件下诱导4 h,菌体经超声破碎,采用蛋白纯化系统(GE AKTA Pure)纯化重组蛋白,取破菌上清、沉淀、全菌及纯化产物进行SDS-PAGE检测。重组蛋白经超滤离心后用BCA法测定蛋白浓度,以Weston Blot印迹法鉴定目的蛋白。
为了表达P1蛋白上抗原性好、亲水性高的蛋白序列,构建了含有p1基因中3601-4617位DNA序列(编码P1蛋白1160-1498位氨基酸)的原核表达载体,经EcoR I和Xho I双酶切显示载体构建正确(图1A),将正确的原核表达载体转化至BL21(DE3)大肠杆菌,经IPTG诱导以表达目标蛋白(1160-1498位氨基酸,命名为P1’),结果如图1B所示,在约38 kD的条带附近均有明显的蛋白条带出现(图1B)。采用AKTA系统对重组蛋白进行纯化,如图所示,在第1泳道约38 kD处出现了相对单一的条带。以上结果说明成功表达并纯化了P1’蛋白。
为了确定纯化的重组蛋白是否为目标蛋白,采用Western blot印迹法,分别以鼠源性抗His标签单克隆抗体和P1’蛋白免疫后的新西兰兔血清作为一抗,HRP标记的羊抗鼠IgG和羊抗兔IgG为二抗,分析其免疫反应性,如图2A所示:在位于38 kD附近观察到单一清晰的特异性条带,与预期的分子量大小一致,说明目标蛋白表达成功,且能刺激机体产生对应的多克隆抗体。
实施例2 P1’多克隆抗体的制备与纯化
将200 μg重组蛋白P1’与弗氏完全佐剂混合并充分乳化,经背部皮下多点注射新西兰兔(2月龄重约2 kg),同时设置PBS对照组,每组免疫3只,每隔二周进行加强免疫,共免疫3次。末次免疫后14天经心脏采血,血清用饱和(NH4)2SO4法进行初步纯化,用Millipore超滤离心管浓缩并去除无机盐离子。用溴化氰活化的琼脂糖对经初步纯化的兔血清进行亲和层析,获取与靶蛋白亲和的多克隆抗体,其步骤简述如下:溴化氰活化的琼脂糖与重组蛋白P1’混合,4℃偶联过夜,用封阻液(0.1mol/L Tris-HCl,pH 8.0)封阻残留活性基团;用偶联缓冲液(0.5mol/L NaCl ,pH为8.3)和醋酸盐缓冲液(0.1mol/L NaAc,0.5mol/L NaCl,pH4.0)循环洗涤偶联介质4次,装入层析柱洗涤,加入经饱和硫酸铵初步纯化的血清,用PBS洗脱后向层析柱中缓慢加入0.1 mol/L的甘氨酸-HCl缓冲液(pH=2.4)以解吸附目标抗体,产物进行SDS-PAGE电泳。
为了纯化靶蛋白相应的多克隆抗体,将经该蛋白免疫的兔血清用饱和(NH4)2SO4法初步纯化,再以溴化氰活化的琼脂糖法对其进行进一步纯化,产物经SDS-PAGE电泳,如图3所示:在分子量约55 kD附近的位置出现明显条带,此为IgG的重链,在分子量约26 kD附近的位置出现一微弱条带,此为IgG的轻链,因此,该多克隆抗体的分子量约为162 kD。这些结果说明成功纯化了P1’蛋白特异的IgG抗体。
实施例3 噬菌体展示随机12肽库的淘选
对噬菌体展示随机12肽库进行生物淘选,步骤简述如下:第一轮淘选以100μg纯化的P1’抗体包被ELISA板,以封阻液 (0.1M NaHCO3,5 mg/mL BSA)于4℃封阻3 h,0.1% TBST洗涤10次,投入约4×1010 pfu的原始噬菌体文库,轻轻晃动以结合1 h,0.1% TBST洗涤8次,用100 μL洗脱缓冲液(0.2M甘氨酸-HCl,pH=2.2)洗脱10 min,收集洗脱物。第二、三轮分别用空的ELISA板和阴性血清进行反向吸附,以排除与ELISA板吸附或与阴性血清亲和的非特异噬菌体。第四轮筛选与第一轮步骤相似,但适当降低多克隆抗体的包被浓度至60 μg/mL,同时TBST浓度增至0.5%。最终获得的噬菌体进行滴度测定后扩增备用。根据产出与投入的噬菌体滴度,计算每轮生物淘选的产率。
为了富集P1’抗体特异的噬菌体,以纯化的IgG抗体为靶分子,对噬菌体展示随机12肽库进行4轮生物淘选,每轮淘选的噬菌体投入、产出及其产率如表1所示:随着筛选次数的增加,噬菌体的产出量和产率逐渐增加,说明P1’抗体特异的噬菌体逐渐得到富集。
表1 通过亲和力筛选产出与投入的比率
第一轮产率 第二轮产率 第三轮产率 第四轮产率
投入量 4×10<sup>10</sup> 4×10<sup>10</sup> 4×10<sup>10</sup> 4×10<sup>10</sup>
产出量 8.8×10<sup>1</sup> 2.3×10<sup>2</sup> 2.2×10<sup>3</sup> 1.9×10<sup>5</sup>
产率 2.2×10<sup>-9</sup> 5.4×10<sup>-8</sup> 5.0×10<sup>-7</sup> 4.7×10<sup>-6</sup>
实施例4 DNA测序与序列分析
将第4轮淘选后的产物进行铺板培养,从噬菌斑小于100个的平板上随机挑取32个克隆,经扩增后用碘化钠法提取噬菌体单链DNA,送上海生工公司测序,推导出噬菌体展示的外源性DNA序列,并将其翻译为相应的氨基酸序列,进行BLAST在线比对。
为了推导出经富集的噬菌体对应的外源性多肽序列,从第4轮淘选后的产物中随机挑取了32个单克隆噬菌斑并提取其单链DNA,琼脂糖电泳可见噬菌体DNA条带均清晰的出现在分子量约为3000 bp的位置(Fig 4)。将插入到噬菌体的外源性DNA序列翻译成氨基酸序列(见表2),结果表明随机挑选的32个噬菌体的外源序列共包括4种不同序列,即代表性噬菌体1-4,其中代表性噬菌体1重复出现23次,出现频率达71.87%。以代表性噬菌体1展示的外源性多肽Peptide 1进行BLAST比对(将种属设置为Mycoplasma Pneumoniae, taxid:2104)。结果发现Q-R-TKLR与肺炎支原体P1蛋白(Sequence ID: BAV20738.1)的第99-105位QVRTKLR序列具有75%的同源性。另外,Peptide 2的与肺炎支原体黏附素有4个氨基酸(PPHR)完全一致,且在9-12位(LLNQ)与细胞粘附相关蛋白(Sequence ID: WP_054174974.1,第168-171位)有4个氨基酸同源,总的同源率达67%。Peptide 3所展示的外源序列与细胞粘附相关蛋白(Sequence ID: WP_081000520.1)有5个氨基酸(RS-LP)有80%的同源性。以上结果表明,这4个代表性噬菌体所展示的12肽可能为肺炎支原体P1蛋白的表位,其中12肽Peptide 1肽为其优势表位。
表2噬菌体测序推导的12肽
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实施例5 ELISA检测代表性噬菌体与阳性血清的特异结合
选取重复出现次数较多的几个代表性噬菌体,经扩增后测定滴度,取4.0×1010个噬菌体包被ELISA板,棋盘法摸索ELISA条件,确定以20 μg/mL的浓度200 μL包被空板4 ℃过夜,5%的脱脂牛奶封闭3 h,待测血清稀释10倍后加入50 μL,37℃孵育45 min,0.5% PBST洗涤5次后加入1:5 000的HRP标记的抗M13 pIII单克隆抗体(NEB, Beverly, MA, USA)37℃孵育15 min,洗涤,显色10 min,终止反应,分别以阳性血清,阴性血清进行结合,经孵育显色后检测OD450值,以验证代表性噬菌体能否与P1’多克隆抗体特异结合。
实施例6 斑点免疫印迹实验检测代表性噬菌体与多克隆抗体的特异结合
用斑点免疫印迹法验证代表性噬菌体与P1’多克隆抗体的特异结合,取大约2×1010个噬菌体溶液点于PVDF,以等量肺炎支原体阳性血清作阳性对照,同时设置BSA、阴性血清和野生型vcsM13噬菌体对照,待液体被PVDF膜吸收后,经封闭过夜与纯化的多克隆抗体孵育;TBST洗膜6次;然后以1:5 000稀释的HRP标记的羊抗兔IgG室温环境下浸膜1 h;用TBST洗膜8次后进行显和定影。
图5显示代表性噬菌体Phage 1-Phage 4均能与纯化的P1’抗体特异结合,且代表性噬菌体P1呈现的斑点更为清晰,进一步证实了这4个代表性噬菌体展示的相应多肽能与肺炎支原体P1’抗体特异结合,可能为其相应的模拟表位,且代表性噬菌体Phage 1展示的多肽为肺炎支原体P1蛋白上的优势表位。
实施例7 核心多肽的合成与血清学检测
根据重复次数、同源性和斑点免疫试验的结果等综合分析,选取12肽序列H-P交由上海吉尔生化有限公司采用固相法进行合成,采用反相高效液相色谱法(RP-HPLC)进行纯化后,用质谱分析进行鉴定。然后采用ELISA检测合成多肽与不同临床血清的反应性,包括160份肺炎支原体阳性血清、20份Mp阴性血清和BSA,步骤简述如下:100 μg/mL的合成多肽100μL加入96孔板于4℃包被过夜,37℃封闭2 h;TBST洗板5次后,加入1:20稀释的肺炎支原体阳性血清,37℃孵育30 min,洗板8次,加入HRP标记的羊抗人IgG抗体(用封闭液以1:5000的比例稀释)于37℃孵育15 min;依次加入显色剂显色10 min后终止反应,用酶标仪(Tecan, Infinite F50, Swiss)检测OD450值,评估合成多肽的血清学反应性。
为了评价出现频率最高的Phage 1所展示的外源性多肽的血清学诊断价值,利用间接ELISA法检测固相合成的多肽分别与肺炎支原体阳性血清、阴性血清和BSA的反应性,如图6左图、表3所示,合成多肽与阳性血清的结合的OD450值显著高于阴性血清和BSA对照组。另外,经Graphpad prism软件分析可得,该ELISA反应的敏感度为81.87%,特异度为95%,AUC值为0.942(图6右图),这些结果说明该合成多肽用于肺炎支原体感染诊断具有较好的应用价值。
表3
临床血清编号 OD450
M.p阳性血清 M.p阴性血清 BSA
1 0.102 0.12 0.062
2 0.869 0.451 0.105
3 0.569 0.145 0.065
4 0.458 0.125 0.078
5 0.52 0.268 0.122
6 0.698 0.215 0.065
7 0.74 0.487 /
8 0.694 0.254 /
9 0.615 0.314 /
10 0.841 0.045 /
11 0.471 0.256 /
12 0.564 0.086 /
13 0.458 0.11 /
14 0.569 0.175 /
15 0.347 0.254 /
16 0.548 0.301 /
17 0.565 0.125 /
18 0.475 0.147 /
19 0.584 0.06 /
20 0.958 0.45 /
21 0.456 / /
22 0.215 / /
23 0.458 / /
24 0.647 / /
25 0.369 / /
26 0.785 / /
27 0.544 / /
28 0.45 / /
29 0.547 / /
30 0.694 / /
31 0.55 / /
32 0.654 / /
33 1.295 / /
34 0.158 / /
35 0.487 / /
36 0.256 / /
37 1.025 / /
38 1.45 / /
39 1.054 / /
40 0.584 / /
41 0.88 / /
42 0.569 / /
43 0.256 / /
44 0.75 / /
45 0.563 / /
46 0.458 / /
47 1.026 / /
48 1.33 / /
49 0.366 / /
50 0.564 / /
51 0.458 / /
52 0.874 / /
53 0.541 / /
54 0.587 / /
55 0.458 / /
56 0.562 / /
57 0.256 / /
58 0.15 / /
59 0.52 / /
60 0.457 / /
61 0.566 / /
62 0.269 / /
63 0.456 / /
64 0.895 / /
65 0.658 / /
66 0.786 / /
67 0.452 / /
68 0.236 / /
69 0.258 / /
70 0.455 / /
71 0.398 / /
72 0.754 / /
73 0.458 / /
74 0.78 / /
75 0.695 / /
76 0.695 / /
77 1.36 / /
78 1.234 / /
79 0.865 / /
80 0.755 / /
81 0.269 / /
82 0.456 / /
83 0.77 / /
84 0.654 / /
85 0.75 / /
86 0.258 / /
87 0.854 / /
88 0.665 / /
89 0.785 / /
90 0.614 / /
91 0.758 / /
92 0.562 / /
93 0.487 / /
94 0.345 / /
95 0.965 / /
96 0.85 / /
97 0.741 / /
98 0.145 / /
99 0.562 / /
100 0.654 / /
101 0.845 / /
102 0.654 / /
103 0.564 / /
104 0.58 / /
105 0.252 / /
106 0.774 / /
107 0.654 / /
108 0.755 / /
109 0.287 / /
110 0.692 / /
111 0.651 / /
112 0.415 / /
113 0.855 / /
114 0.874 / /
115 0.652 / /
116 0.854 / /
117 0.771 / /
118 0.651 / /
119 0.584 / /
120 0.844 / /
121 0.865 / /
122 0.485 / /
123 0.476 / /
124 0.566 / /
125 0.312 / /
126 0.387 / /
127 0.654 / /
128 0.587 / /
129 0.965 / /
130 0.65 / /
131 0.54 / /
132 0.854 / /
133 0.662 / /
134 0.841 / /
135 0.286 / /
136 0.451 / /
137 0.756 / /
138 0.488 / /
139 0.856 / /
140 0.754 / /
141 0.699 / /
142 1.25 / /
143 1.322 / /
144 0.654 / /
145 0.63 / /
146 0.872 / /
147 0.541 / /
148 0.654 / /
149 0.854 / /
150 0.755 / /
151 0.325 / /
152 0.421 / /
153 0.958 / /
154 0.847 / /
155 0.587 / /
156 0.451 / /
157 0.65 / /
158 1.252 / /
159 0.574 / /
160 0.731 / /
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
序列表
<110> 南华大学
<120> 抗原决定簇及其应用
<130> MP1830757
<160> 2
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
Gln Val Arg Thr Lys Leu Arg
1 5
<210> 2
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
His Leu Gln Met Arg Leu Thr Lys Leu Arg Met Pro
1 5 10

Claims (6)

1.一种多肽,其特征在于,所述多肽的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。
2.编码如权利要求1所述多肽的核苷酸。
3.一种表达载体,包括编码如权利要求1所述多肽的核苷酸。
4.转化或转染如权利要求3所述表达载体的宿主细胞。
5.如权利要求1所述多肽在制备肺炎支原体的检测试剂、检测试剂盒和/或检测装置中的应用。
6.试剂盒,其特征在于,包括如权利要求1所述多肽以及检测领域可接受的试剂。
CN201910371382.1A 2019-05-06 2019-05-06 抗原决定簇及其应用 Expired - Fee Related CN110128512B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910371382.1A CN110128512B (zh) 2019-05-06 2019-05-06 抗原决定簇及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910371382.1A CN110128512B (zh) 2019-05-06 2019-05-06 抗原决定簇及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110128512A CN110128512A (zh) 2019-08-16
CN110128512B true CN110128512B (zh) 2020-12-25

Family

ID=67576487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910371382.1A Expired - Fee Related CN110128512B (zh) 2019-05-06 2019-05-06 抗原决定簇及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110128512B (zh)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105585635B (zh) * 2016-03-08 2019-01-11 湖北工业大学 抗人肺炎支原体p1蛋白抗体及应用该抗体的免疫层析试剂盒

Also Published As

Publication number Publication date
CN110128512A (zh) 2019-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112010966B (zh) 一种针对新冠病毒棘突蛋白非rbd区的单克隆抗体及其应用
KR102019008B1 (ko) 메르스 코로나바이러스 뉴클레오캡시드 융합 단백질을 이용한 메르스 코로나바이러스 검출 방법
CN110616192B (zh) 一种抗人神经丝轻链(nefl)的单克隆抗体及其应用
KR20190035542A (ko) 메르스 코로나바이러스의 뉴클레오캡시드 단백질의 n-말단 도메인 단편 및 c-말단 도메인 단편을 포함한 nc 융합 단백질 및 이를 이용한 메르스 코로나바이러스 감염 진단용 키트
Zeng et al. Screening and identification of the mimic epitope of the adhesion protein of Mycoplasma genitalium
CN114702578B (zh) 新型冠状病毒Omicron突变株特异性抗体及其应用
US20210040236A1 (en) Substances and methods for the use in prevention and/or treatment in huntington&#39;s disease
CN111253478B (zh) 肺炎支原体抗原及其制备方法和应用
CN114349855A (zh) 新型冠状病毒Delta突变株特异性抗体及其应用
CN111548423B (zh) 肺炎支原体融合抗原及其制备方法和应用
CN104744572B (zh) 禽和猪戊型肝炎病毒共有抗原、单克隆抗体和制备方法及应用
CN111621506B (zh) 牛支原体分泌蛋白MbovP0145及其应用
CN110128512B (zh) 抗原决定簇及其应用
CN110903359B (zh) 一种空肠弯曲菌重组蛋白及其单克隆抗体的制备
KR20220055423A (ko) SARS-CoV-2 특이적 신규 항체를 이용한 SARS-CoV-2의 검출방법
CN107356766A (zh) 一种基于时间分辨荧光免疫分析技术和异源性抗体的罗非鱼生长激素定量检测试剂盒
Li et al. Identification and characterization of antigenic epitope of Staphylococcus aureus ClfA adhesin
CN116987194B (zh) 人st2抗原的模拟表位肽的抗独特型纳米抗体及应用
CN108948148B (zh) 与肺炎支原体阳性血清特异结合的多肽以及诊断试剂盒
CN108690122B (zh) 一种与肺炎支原体阳性血清特异结合的多肽以及诊断试剂盒
CN117229393B (zh) 特异性结合腺相关病毒5的抗体及其应用
CN108359009B (zh) 布鲁氏菌单链抗体及其用途
CN111748021B (zh) 一种对沙眼衣原体momp具有结合亲和力的多肽及其应用
CN117209605B (zh) 特异性结合il-15的抗体及其应用
Shi et al. Identification of mimotope of Mycoplasma pneumoniae P1 protein and its potential value in serodiagnosis

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20201225