CN111041000B - 一株分泌抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株及其应用 - Google Patents
一株分泌抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一株分泌抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株及其应用,属于生物技术领域。分泌抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株2D6D10,其保藏编号为CCTCC NO:C2019269。本发明还提供所述杂交瘤细胞株分泌的抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体及其在制备裂谷热病毒NSs蛋白抗体检测试剂盒方面的应用。本发明杂交瘤细胞2D6D10能够产生针对RVFV非结构蛋白NSs蛋白的单克隆抗体,该单克隆抗体具有阻断作用,因此本发明的阻断ELISA试剂盒可用于病毒感染与灭活疫苗或缺失疫苗免疫抗体的鉴别诊断。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域,涉及一种分泌抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株及其应用。
背景技术
裂谷热(Rift valley fever,RVF)是由裂谷热病毒(Rift valley fever virus,RVFV)引起反刍动物和人发病的人兽共患病。本病对反刍动物如绵羊、山羊、牛的影响较为严重,感染后出现疑似流感的症状,严重者导致怀孕母畜流产,在幼龄动物中有较高的死亡率。人对RVFV易感,可通过接触、处理感染性材料或通过蚊虫媒介叮咬感染,感染后可表现为疲劳、头痛、发热、肌肉关节疼痛、黄疸,甚至脑炎、出血热等,严重者可导致死亡。
裂谷热病毒(Rift Valley fever virus,RVFV)属于布尼亚病毒科白蛉病毒属,是一种负链RNA病毒,基因组包含三个节段:L、M、S。大片段(L)编码的RNA依赖性RNA聚合酶。中片段(M)主要编码囊膜糖蛋白。小片段(S)双义编码核衣壳蛋白N和非结构蛋白NSs。
裂谷热主要在西非和其他一些非洲国家呈地方性流行,在强降雨后牲畜和人群中周期性流行。2000年病毒被传播到阿拉伯半岛,引起沙特和也门的疫情大暴发,这也是该病第一次被传播到在非洲大陆以外的地方。我国于2016年报道首例输入性裂谷热病例。随着全球气候变暖、贸易及人员流动频繁,裂谷热传入的风险进一步增大。
目前已研制灭活疫苗和弱毒疫苗用于该病的免疫防控。但仍需建立特异的诊断方法,尤其是鉴别诊断技术用于该病的鉴别诊断。RVFV的实验室检测主要有ELISA、RT-PCR、病毒分离等,其中已报道以N蛋白为包被靶抗原的ELISA方法用于病毒抗体检测,但该方法无法区别感染抗体与免疫抗体。
发明内容
本发明的目的是提供一种分泌具有阻断作用的抗RVFV NSs蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株。
本发明的另一目的是提供所述杂交瘤细胞株分泌的抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体。
本发明的再一目的是提供所述抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体在制备裂谷热病毒NSs蛋白抗体检测试剂盒方面的应用。
本发明的目的采用如下技术方案实现。
分泌抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株2D6D10,其保藏编
号为CCTCC NO:C2019269。
在本发明中,所述杂交瘤细胞株2D6D10分泌的抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体。
在本发明中,所述抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体在制备裂谷热病毒NSs蛋白抗体检测试剂盒方面的应用。
在本发明中,所述抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体是将杂交瘤细胞2D6D10株注射到BALB/c小鼠腹腔,制备腹水,离心并收集腹水上清液,纯化后得到。
在本发明中,所述抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体经HRP进行标记。
在本发明中,所述试剂盒还包括采用NSs蛋白包被的酶标板。
在本发明中,所述试剂盒还包括阴性对照血清、阳性对照血清、TMB底物液及终止液。
有益效果:RVFV病毒自然感染后可诱导机体产生针对NSs蛋白的特异性抗体,而灭活疫苗或缺失疫苗免疫的个体无此抗体产生。本发明筛选出了杂交瘤细胞株2D6D10,该杂交瘤细胞株能够产生针对RVFV非结构蛋白NSs蛋白的单克隆抗体,该单克隆抗体具有阻断作用。本发明试剂盒可区分RVFV N蛋白抗体与RVFV NSs蛋白抗体,因此可用于病毒感染与灭活疫苗或缺失疫苗免疫抗体的鉴别诊断;另外本发明试剂盒还具有良好的特异性和重复性。
附图说明
图1RVFV NSs蛋白的表达与鉴定(A:SDS-PAGE;B:Western blot),其中M:蛋白Maker;1:pET-28a-NSs(BL21)裂解液上清;2:pET-28a-NSs(BL21)裂解液沉淀;3:阴性对照蛋白;4:纯化的RVFV NSs蛋白。
图2血清最佳稀释度的选择。
具体实施方式
实施例1重组蛋白的制备
1.重组质粒的构建与蛋白表达
根据Genbank公布的裂谷热病毒NSs基因序列(HE687307),得到如SEQ ID NO:1所示的序列。合成SEQ ID NO:1所示的序列,克隆入pET-28a(+)获得重组质粒pET-28a-NSs。将重组质粒pET-28a-NSs转化至大肠杆菌感受态细胞,挑取阳性菌落,PCR鉴定正确后命名为pET-28a-NSs(BL21)。将pET-28a-NSs(BL21)接种至含卡那霉素的LB液体培养基培养,当OD600达到0.6-0.8时加入0.5mmol/L IPTG,37℃诱导表达5h,收集菌体后超声波裂解,分别收集裂解液上清和沉淀,经SDS-PAGE凝胶电泳鉴定重组蛋白的表达情况。将pET-28a(+)转化至大肠杆菌感受态细胞,得到对照菌。采用上述方法培养对照菌,取裂解液作为阴性对照蛋白。从图1(A)可见,pET-28a-NSs(BL21)裂解液上清和沉淀泳道上均存在35kDa的目的条带,说明重组NSs蛋白在上清和沉淀中均有表达,且主要以包涵体形式存在。
2.重组NSs蛋白的纯化、鉴定
将重组菌pET-28a-NSs(BL21)接种至200mL含卡那霉素的LB液体培养基中培养,待OD600达到0.6-0.8时,加入终浓度为0.5mmol/L的IPTG,37℃诱导5h,收集细菌于50mL离心管,在8000rpm/min条件下低温离心10min,弃上清,加入20mL的PBS将菌体重悬。超声破碎菌体,离心收集沉淀,加入含8M尿素的PBS(pH=7.4)溶解,然后静置过夜,按照HisTrapTMHP(GE公司)纯化说明书纯化重组蛋白,得到纯化的重组NSs蛋白。测定纯化的重组NSs蛋白浓度,分装保存于-20℃。
3.重组NSs蛋白的鉴定
将纯化的重组NSs蛋白与上样缓冲液混合,煮沸后进行12%的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),结束后采用半干转印法将蛋白转印到硝酸纤维素膜上,用5%的脱脂乳封闭2h。PBST洗涤3次,加入1:1000稀释的His标签单克隆抗体,室温孵育1h。PBST洗涤3次,加入1:5000稀释的HRP标记的山羊抗小鼠IgG二抗,室温孵育1h。PBST洗涤3次,按照DAB显色试剂盒说明进行显色。从图1(B)可见,纯化的重组NSs蛋白泳道上在35kDa处有特异性条带,纯化的重组NSs蛋白可与His抗体反应,表明其正确表达且具有良好的反应性。
实施例2单克隆抗体杂交瘤细胞株的建立
1.免疫BALB/c小鼠
将100μg重组NSs蛋白与弗氏佐剂按照体积比为1:1混合乳化后皮下多点注射免疫BALB/c小鼠(100μg/只)。之后加强免疫两次,每次与前次免疫间隔两周,每次加强免疫均采用100μg重组NSs蛋白与不完全弗氏佐剂1:1混合乳化的混合物。共免疫3次。第三次免疫2周后采血,采用间接ELISA检测免疫小鼠的血清效价。间接ELISA方法如下:将重组NSs蛋白以浓度为2μg/mL包被96孔酶标板,100μL/孔,4℃过夜。PBST洗涤3次,拍干;加入含0.5%BSA的PBST(含0.5%吐温-20的PBS)封闭2h;加入2倍倍比稀释的免疫前后的小鼠血清,37℃孵育1h,PBST洗涤3次,拍干;加入1:4000稀释的HRP标记的羊抗鼠IgG(北京全式金生物科技有限公司),100μL/孔,37℃孵育1h,PBST洗涤3次,拍干。加入底物液TMB,室温避光显色10min;每孔加入50μL、2mol/L的硫酸溶液终止反应。酶标仪测定酶标板OD450nm值,P为各检测孔的OD450nm值,N为阴性血清(免疫前血清)的OD450nm值,以P/N≥2.1的血清最大稀释度作为其效价。选取效价>51200的小鼠,细胞融合前4d采用100μg重组NSs蛋白腹腔注射进行加强免疫一次。
2.细胞融合
采取PEG细胞融合方法,具体操作如下:取小鼠骨髓瘤细胞(SP2/0)与免疫的BALB/c小鼠(本实施例标题1所选小鼠)脾脏细胞按1:5的比例充分混匀,2000rpm离心5min,弃上清,再加入适量的无血清RPMI-1640培养基(购自Hyclone)重悬,2000rpm离心5min以清洗细胞,弃上清,轻击管底,使细胞松散均匀,置37℃水浴预热,1min内加入0.8mL在37℃水浴预热的PEG2000,边加边振荡。加完后继续振荡1min,然后在5min内按照1mL/min、2mL/min、3mL/min、3mL/min、3mL/min的速度分别加入预热至37℃的无血清RPMI-1640培养基,37℃静置10min,2000rpm、25℃条件下离心5min,弃上清,加入含20%FBS和20%HAT的RPMI-1640培养基重悬,分装到已铺有小鼠腹腔巨噬细胞的96孔板中,于5%CO2培养箱培养。其间观察孔中细胞情况,融合5d后更换新的营养液继续培养,细胞生长至96孔板孔底面积1/10~1/5时,取上清进行间接ELISA抗体检测,方法见本实施例标题3。
3.杂交瘤细胞的间接ELISA检测与筛选
以0.05mol/L、pH9.6碳酸盐缓冲液为包被液稀释重组NSs蛋白至浓度为2μg/mL,包被96孔酶标板,100μL/孔,4℃过夜。PBST洗涤3次,拍干;将细胞上清、小鼠阳性血清以及阴性血清(免疫小鼠血清)加入相应的孔内,100μL/孔,37℃孵育1h,PBST洗涤3次,拍干;加入1:4000稀释的HRP标记的羊抗鼠IgG(北京全式金生物科技有限公司),100μL/孔,37℃孵育1h,PBST洗涤3次,拍干。加入底物液TMB,100μL/孔,室温避光显色10min;每孔加入50μL、2mol/L的硫酸溶液终止反应。酶标仪测定酶标板OD450nm值,P为各检测孔的OD450nm值,N为阴性血清的OD450nm值,以P/N≥2.1作为阳性孔的判定标准,选择检测结果为阳性、抗体效价高且生长状态良好的杂交瘤细胞株进行亚克隆。
4.杂交瘤细胞的克隆化
将筛选出的阳性孔细胞株用台盼蓝染色,计数,用含20%FBS(胎牛血清)的RPMI-1640培养基稀释成100个细胞/10mL培养基,将稀释后的细胞悬液加入提前铺有小鼠腹腔巨噬细胞的96孔板,每孔100μL,置37℃、5%CO2培养箱中培养,其间观察细胞株,待生长至96孔板孔底面积1/10~1/5时,按照本实施例标题3中间接ELISA方法及时进行ELISA检测。记录单克隆细胞的阳性孔,并进行同样的亚克隆3次以上,直至克隆后所有的克隆细胞株上清检测均为阳性且各孔检测的OD450nm值较接近。最终筛选到了杂交瘤细胞株2D6D10。将杂交瘤细胞株2D6D10进行扩大培养,-20℃冻存。
杂交瘤细胞株2D6D10的保藏信息如下:分类命名为杂交瘤细胞株2D6D10,保藏日期为2019年10月22日,保藏单位全称为中国典型培养物保藏中心,简称CCTCC,保藏单位地址为武汉大学,保藏编号为CCTCC NO:C2019269。
5.腹水的制备与纯化标记
将灭菌的液体石蜡腹腔注射10~12周龄的BALB/c小鼠(购自扬州大学比较医学实验中心),0.3mL/只。7d后,每只小鼠腹腔注射0.2mL杂交瘤细胞株2D6D10悬液(含有2×106个杂交瘤细胞)。7~10d后,收取腹部明显鼓起的小鼠的腹水,3000rpm离心20min,收集上清,间接ELISA检测效价为204800,用Protein A/G琼脂糖凝胶层析柱纯化腹水中的单克隆抗体,记为抗NSs蛋白的单克隆抗体2D6D10。纯化的单克隆抗体2D6D10的浓度为1.05mg/mL,效价为204800。采用戊二醛法将抗NSs蛋白的单克隆抗体2D6D10进行HRP标记,得到HRP标记的抗NSs蛋白单克隆抗体2D6D10,缩写为HRP-2D6D10。当HRP-2D6D10浓度为1mg/mL时,其效价为102400。分装后-20℃冻存。
实施例3RVFV NSs阻断ELISA抗体检测方法的建立
1.抗原的包被浓度及酶标单抗稀释度的确定
采用方阵滴定法,将重组NSs蛋白用抗原包被液(0.05mol/L、pH9.6碳酸盐缓冲液)稀释成0.5μg/mL、1μg/mL、2μg/mL、4μg/mL浓度,每孔分别加入100μL,4℃孵育过夜;PBST(含0.5%吐温-20的PBS)洗涤3次;每孔加入300μL含0.5%BSA的PBST,37℃封闭2h;PBST洗涤3次;每个抗原浓度分别加入1:10稀释的RVFV阴阳性血清,37℃孵育1h;PBST洗涤3次;分别加入100μL采用PBST按照稀释度为1:500、1:1000、1:1500、1:2000、1:2500、1:3000稀释的HRP-2D6D10(HRP-2D6D10稀释前浓度为1mg/mL),37℃孵育1h;PBST洗涤3次;每孔加入50μL TMB底物显色液,显色10min。加入50μL浓度为2mol/L硫酸溶液终止反应。置酶标仪读取OD450nm值。根据OD450nm值计算阻断率PI(%),PI=100*(阴性血清OD450nm值-阳性血清OD450nm值)/阴性血清OD450nm值。结果如表1所示,选择阴性血清OD450nm值最接近1.0且阻断率最高的条件为最佳条件;最终确定抗原的包被浓度为2μg/mL,初始浓度为1mg/mL的HRP-2D6D10的稀释度为1:1000。
其中,RVFV阳性血清为裂谷热病毒重组NSs蛋白免疫的羊血清(采用实施例2标题3中间接ELISA方法检测,效价达到12800),RVFV阴性对照为健康山羊血清。
表1阻断ELISA方阵滴定试验
备注:表1中N为阴性血清OD450nm值,P为阳性血清OD450nm值。
2.待检血清的最佳稀释度的筛选
按照本实施例标题1中确定的抗原浓度包被酶标板,PBST洗涤3次后,将RVFV阴阳性血清采用PBST按稀释度为1:1、1:2、1:5、1:10、1:20、1:40、1:80、1:160进行稀释,分别加入检测孔,后续其他操作同本实施例标题1中方法,计算阻断率。如图2所示RVFV阳性血清的稀释度从1:1到1:20均维持较高的阻断率,从1:40开始下降,阴性血清在稀释度为1:20时降至较低水平。由于RVFV阴阳性血清在1:20时阻断率显著区分,因此将1:20定为血清的最佳稀释度。
3.血清最佳孵育时间的筛选
按照本实施例标题2确定的检测方法检测RVFV阴阳性血清,考察血清孵育时间分别为0.5、0.75h、1h、1.5h时的阻断率。结果如表2所示,当血清孵育45min时,阻断率达到最高,因此将其确定为血清最佳孵育时间。
表2血清最佳孵育时间的选择
4.HRP-2D6D10最佳作用时间的筛选
按照本实施例标题3确定的检测方法检测RVFV阴阳性血清,仅仅改变HRP-2D6D10的孵育时间为0.5、0.75h、1h、1.5h,计算阻断率,以考察酶标单抗的作用时间对阻断率的影响。结果如表3所示,当酶标单抗作用45min时,血清的阻断率最高,因此将45min定为最佳作用时间。
表3酶标单抗最佳孵育时间的选择
酶标单抗作用时间/h | 阳性血清阻断率% |
0.5 | 78.3 |
0.75 | 83.7 |
1.0 | 75.9 |
1.5 | 72.4 |
5.最佳显色时间的筛选
按照本实施例标题4确定的条件检测RVFV阴阳性血清,仅仅改变显色时间为5、10、15、20min,计算阻断率,以考察显色时间对阻断率的影响。如表4所示,当显色时间达到10min的时候,阻断率最高,所以将显色时间确定为10mim。
表4最佳显色时间的筛选
显色时间/min | 阳性血清阻断率% |
5 | 74.5 |
10 | 85.7 |
15 | 83.3 |
20 | 80.1 |
6.Out-off的确定
使用45份RVFV抗体阴性的羊血清,使用本实施例标题5确定的检测方法进行测定,并算出相应的阻断率。具体结果见表5,45份血清样品的平均阻断率为9.99%,标准差为9.61,所以,当检测血清的阻断率≦X+2SD=29.21%时,该血清为阴性;当检测血清的阻断率≧X+3SD=38.82%时,该血清为阳性;当检测血清的阻断率大于29.21%且小于38.82%时,为可疑,需要重新进行检验。
表5临界值的确定
备注:表5中X表示平均阻断率,SD表示标准差。
实施例4RVFV NSs阻断ELISA抗体检测试剂盒的组装、使用方法与应用
1.试剂盒组装
RVFV NSs阻断ELISA抗体检测试剂盒(以下缩写为本发明试剂盒)包括如下试剂:
(1)抗原包被板
将重组NSs蛋白用抗原包被液(0.05mol/L、pH9.6碳酸盐缓冲液)稀释成2μg/mL,酶标板的每孔分别加入100μL,4℃孵育过夜;PBST洗涤3次;每孔加入300μL含0.5%BSA的PBST,37℃封闭2h;PBST洗涤3次,得到抗原包被板。其中PBST见本实施例标题1中(5)。
(2)酶标抗体
酶标抗体是浓度为1mg/mL的HRP标记的抗NSs蛋白单克隆抗体2D6D10。使用时,采用PBST按照稀释度为1:1000稀释。
(3)阴阳性血清对照
阳性血清对照为裂谷热病毒重组NSs蛋白免疫的羊血清,采用实施例2标题3中间接ELISA方法检测,效价达到12800。阴性血清对照为健康山羊血清。
(4)TMB底物显色液
TMB底物显色液购自碧云天。
(5)PBST
PBST是在pH为7.4浓度为0.01mol/L的PBS缓冲液中添加终浓度(体积百分浓度)为0.5%的吐温-20后得到的。
(6)终止液
终止液是浓度为2mol/L硫酸溶液。
2.本发明试剂盒的使用方法
在抗原包被板的样品孔中,加入采用PBST按照稀释度1:20稀释的待检血清,37℃孵育45min;PBST洗涤3次;每孔加入100μL采用PBST按照稀释度为1:1000稀释的HRP-2D6D10,37℃孵育45min;PBST洗涤3次;每孔加入50μL TMB底物显色液,显色10min。加入50μL浓度为2mol/L硫酸溶液终止反应。阴性对照孔中以阴性血清对照替代待检血清,阳性对照孔以阳性血清对照替代待检血清,其他同样品孔。将终止反应后的抗原包被板置酶标仪读取OD450nm值。根据OD450nm值计算阻断率PI(%),PI=100*(阴性对照孔OD450nm值-样品孔OD450nm值)/阴性对照孔OD450nm值。根据阻断率判断阴阳性。当待检样品的阻断率≦29.21%时,该待检样品不含有裂谷热病毒NSs蛋白抗体,即为阴性;当待检样品的阻断率≧38.82%时,该待检样品为含有裂谷热病毒NSs蛋白抗体,即为阳性;当待检样品的阻断率大于29.21%且小于38.82%时,为可疑,需要重新进行检验。
3.特异性检验
采用本发明试剂盒与ID Vet试剂盒(ID Screen Rift valley fevercompetition Multi-species)分别对山羊副流感病毒3型阳性血清、蓝舌病病毒阳性血清、口蹄疫病毒阳性血清、绵羊肺炎支原体阳性血清、RVFV N蛋白抗体阳性血清(采用RVFV N蛋白免疫后的山羊血清)进行阻断ELISA方法检测,并设立RVFV NSs蛋白抗体阴性血清、RVFVNSs蛋白抗体阳性血清对照,根据阻断率判定其特异性。结果如表6,前四种血清检测均为阴性;RVFV N蛋白抗体阳性血清检测也为阴性,仅RVFV NSs蛋白抗体阳性血清为阳性;而IDVet试剂盒检测仅RVFV N蛋白抗体阳性血清为阳性。证明本发明试剂盒具有良好的特异性,且可区分RVFV N蛋白抗体与RVFV NSs蛋白抗体。
表6特异性检验
3重复性检验
选取同一本发明试剂盒依照上述检测过程检测3份RVFV NSs蛋白抗体阳性血清、2份RVFVNSs蛋白抗体阴性血清,进行3次重复,计算阻断率和变异系数,检测批内重复性。如表7所示:批内变异系数小于4%。证明本发明试剂盒的批内重复性较好。
表7批内重复检验
选取不同批次本发明试剂盒依照上述检测过程检测3份RVFV NSs蛋白抗体阳性血清、2份RVFV NSs蛋白抗体阴性血清,计算阻断率和变异系数,检测批间重复性。如表8所示:批间变异系数小于6%。证明本发明试剂盒的批间重复性较好。
表8批间重复检验
SEQUENCE LISTING
<110> 江苏省农业科学院
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<212> DNA
<213> artificial
<220>
<223> 裂谷热病毒NSs基因序列
<400> 1
atggattact ttcctgtgat atctgttgat ttgcagagtg gtcgtcgtgt tgtgtcagtg 60
gagtacatta aaggtgatgg tcctcccagg ataccttatt ctatggttgg gccctgttgt 120
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tttgttgagg ttgattga 798
Claims (3)
1.分泌抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株2D6D10,其保藏编号为CCTCCNO:C2019269。
2.权利要求1所述杂交瘤细胞株2D6D10分泌的抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体。
3.权利要求2所述抗裂谷热病毒NSs蛋白单克隆抗体在制备裂谷热病毒NSs蛋白抗体检测试剂盒方面的应用。
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2019
- 2019-12-31 CN CN201911407906.4A patent/CN111041000B/zh active Active
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