CN112028992B - 甲型h1n1流感病毒的人工合成抗体及其制备方法和检测试剂盒 - Google Patents
甲型h1n1流感病毒的人工合成抗体及其制备方法和检测试剂盒 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体及其制备方法和检测试剂盒。该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括氨基酸序列如SEQ ID NO:1~SEQ ID NO:6中任意一个所示的多肽;或者该抗体包括与氨基酸序列如SEQ ID NO:1~SEQ ID NO:6中任意一个所示的多肽具有至少95%的序列同一性的多肽。上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量小且能够与甲型H1N1流感病毒特异性结合,结合效果好。
Description
技术领域
本发明涉及生物技术领域,特别是涉及一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体及其制备方法和检测试剂盒。
背景技术
流行性感冒病毒(influenza virus)是正粘病毒科(Orthomyxoviridae)的代表种,简称流感病毒。人流感病毒分为甲(A)、乙(B)、丙(C)三型,是流行性感冒(流感)的病原体。其中甲型流感病毒抗原性易发生变异,多次引起世界性大流行。对于甲型流感病毒,根据其表面血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)抗原性的不同,可以进一步分为不同的亚型。目前,甲型病毒有16种HA亚型(H1-H16)和9种NA亚型(N1-N9)。甲型H1N1流感病毒表面的糖蛋白血凝素和神经氨酸酶均是1型,因此称为H1N1。
随着单克隆技术的不断发展,单克隆抗体在生物药物、临床诊断与治疗方面起着举足轻重的作用。目前针对甲型H1N1流感病毒的抗体主要是通过单克隆技术获得,然而传统的通过单克隆技术获得的抗体存在抗体分子量大的问题。
发明内容
基于此,有必要提供一种分子量相对较小的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体。
此外,还提供一种用于表达上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的表达基因、用于表达上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的表达载体、能够分泌上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的宿主细胞、上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的制备方法和含有上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的检测试剂盒。
一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,所述抗体包括氨基酸序列如SEQ ID NO:1~SEQ ID NO:6中任意一个所示的多肽;
或者,所述抗体包括与氨基酸序列如SEQ ID NO:1~SEQ ID NO:6中任意一个所示的多肽具有至少95%的序列同一性的多肽。
上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体具有较小的分子量且能够与甲型H1N1流感病毒的血凝素的抗原决定簇特异性结合且结合效果好,而且上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还可以通过化学合成或基因工程技术合成,生产成本低。该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
在其中一个实施例中,所述抗体还包括载体蛋白,所述载体蛋白与所述多肽偶联。
在其中一个实施例中,所述载体蛋白选自牛血清白蛋白、匙孔血蓝蛋白、卵清蛋白、人血清白蛋白和多聚赖氨酸中的一种。
在其中一个实施例中,所述抗体还含有修饰单元,所述修饰单元与所述多肽连接,所述修饰单元的材料选自胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料中的一种。
一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,所述抗体包括氨基酸序列如SEQIDNO:7所示的环肽及与所述环肽偶联的载体蛋白。
一种表达基因,所述表达基因包括用于编码上述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体中的多肽的核苷酸片段。
一种表达载体,所述表达载体包含上述的表达基因。
一种宿主细胞,所述宿主细胞内包含上述的表达载体。
一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的制备方法,包括以下步骤:培养上述的宿主细胞。
一种甲型H1N1流感病毒的检测试剂盒,包括检测试剂,所述检测试剂包括上述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体或上述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的制备方法制得的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体。
附图说明
图1为实施例1的多肽作为包被抗体的OD值统计图;
图2为实施例1的多肽作为包被抗体的P/N值统计图;
图3为实施例2的多肽作为包被抗体的OD值统计图;
图4为实施例2的多肽作为包被抗体的P/N值统计图;
图5为实施例2的未经环化修饰的多肽和经环化修饰后的多肽分别作为包被抗体的P/N值对比图;
图6为实施例3的多肽作为包被抗体的OD值统计图;
图7为实施例3的多肽作为包被抗体的P/N值统计图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将对本发明进行更全面的描述,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本发明公开内容更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
本发明一实施方式提供了一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,与传统的通过利用杂交瘤细胞的单克隆抗体技术制备的抗体相比,上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量很小、穿透性好,疏水程度、所含电荷及含酸碱性氨基酸的构成合适,可以在氨基酸的个数不超过30个的条件下与甲型H1N1流感病毒表面的血凝素特异性结合,而且上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还可以通过化学合成或基因工程技术合成,生产成本低。该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
具体地,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括氨基酸序列如SEQ ID NO:1、SEQID NO:2或SEQ ID NO:3所示的多肽。如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列为:MAWMMLLLTLLAHCTGSWAQSVLTQPPSLS;如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列为:VFGGGTKLTVLGQPKAAPSVTLFPPSSEEL;如SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列为:SYWMTWVRQAPGKGLEWVANIKQYGSEKYY。可以理解的是,在一些实施例中,该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括与氨基酸序列如SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3所示的多肽具有至少95%的序列同一性的多肽。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体为氨基酸序列如SEQ IDNO:1、SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3所示的多肽。
在另一个实施例中,该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体是与氨基酸序列如SEQID NO:1、SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3所示的多肽具有至少95%的序列同一性的多肽。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括氨基酸序列如SEQID NO:1、SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3所示的多肽和载体蛋白。通过连接载体蛋白提高甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量,使得甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体更容易与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合,进而提高甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合的效果。
在一个可选地具体示例中,载体蛋白选自有牛血清白蛋白(Bovine SerumAlbumin,BSA)、匙孔血蓝蛋白(Keyhole Limpet Hemocyanin,KLH)、卵清蛋白(Ovalbumin,OVA)、人血清白蛋白(Human Serum Albumin,HSA)和多聚赖氨酸中的一种。需要说明的是,本文中的多聚赖氨酸是指由25个~30个赖氨酸残基聚合而成的多肽。当然,在其他实施例中,载体蛋白不限于上述,还可以是其他的蛋白。进一步地,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3所示的多肽和与多肽连接的载体蛋白组成。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还包括与多肽连接的修饰单元。通过修饰单元使得抗体具有更广泛的应用。在一个可选地具体示例中,修饰单元的材料选自胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料中的一种。通过胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料与多肽的连接,使得甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体被上述材料修饰,可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ IDNO:1、SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3所示的多肽和与多肽连接的修饰单元组成。在另一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3所示的多肽、载体蛋白和修饰单元组成,载体蛋白和修饰单元分别于多肽连接。
本发明一实施方式还提供了一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,与传统的通过利用杂交瘤细胞的单克隆抗体技术制备的抗体相比,该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量较小,可以在氨基酸的个数不超过18个的条件下与甲型H1N1流感病毒表面的血凝素的抗原决定簇精密互补而特异性与其结合,而且上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还可以通过化学合成或基因工程技术合成,生产成本低。该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
具体地,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括氨基酸序列如SEQ ID NO:4或SEQID NO:5所示的多肽。如SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列为:CKSGTSASC;如SEQ ID NO:5所示的氨基酸序列为:CMGSYLDTYYYHYGMDVC。氨基酸序列如SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示的多肽均为环肽;氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示的多肽中的两个半光氨酸通过二硫键连接成环,氨基酸序列如SEQ ID NO:5所示的多肽中的两个半光氨酸通过二硫键连接成环,本文以下划线示出。氨基酸序列如SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示的多肽通过其环状结构上的氨基酸与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合。
可以理解的是,在另一些实施例中,上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括与氨基酸序列如SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:5所示的多肽具有至少95%的序列同一性的多肽。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体为氨基酸序列如SEQ IDNO:4或SEQ ID NO:5示的多肽。
在另一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体为与氨基酸序列如SEQ IDNO:4或SEQ ID NO:5所示的多肽具有至少95%的序列同一性的多肽。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括氨基酸序列如SEQID NO:4或SEQ ID NO:5所示的多肽和载体蛋白。通过连接载体蛋白提高甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量,使得甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体更容易与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合,进而提高甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合的效果。
在一个可选地具体示例中,载体蛋白选自牛血清白蛋白、匙孔血蓝蛋白、卵清蛋白和人血清白蛋白中的一种。当然,在其他实施例中,载体蛋白不限于上述,还可以是其他的蛋白。进一步地,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ ID NO:4或SEQ IDNO:5所示的多肽和与多肽连接的载体蛋白组成。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还包括与多肽连接的修饰单元。通过修饰单元使得抗体具有更广泛的应用。在一个可选地具体示例中,修饰单元的材料选自胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料中的一种。通过胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料与多肽的连接,使得甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体被上述材料修饰,可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ IDNO:4或SEQ ID NO:5所示的多肽和与多肽连接的修饰单元组成。在另一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:5所示的多肽、载体蛋白和修饰单元组成,载体蛋白和修饰单元分别于多肽连接。
本发明一实施方式还提供了一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,与传统的通过利用杂交瘤细胞的单克隆抗体技术制备的抗体相比,该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量较小,可以在氨基酸的个数不超过11个的条件下与甲型H1N1流感病毒表面的血凝素特异性结合,而且上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还可以通过化学合成或基因工程技术合成,生产成本低。该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
具体地,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示的多肽。如SEQ ID NO:6所示的氨基酸序列为:FCGMDVCYMDV。氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示的多肽为环肽,其氨基酸序列中的两个半光氨酸通过二硫键成环;并且,该环肽是经过芳香族氨基酸((aromatically modified cyclopeptides,AMCPs)修饰,从而使得该环肽具有空间构象,芳香族氨基酸(苯丙氨酸和酪氨酸)伸入到抗原(血凝素)结合表面,增加抗原和抗体结合的稳定性,另外,体积大的残基(如苯环)能够使水分子容易形成网络,通过氢键作用促进抗原抗体的结合。因此,氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示的多肽通过其环状结构上的氨基酸与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合且结合稳定。
可以理解的是,在一些实施例中,上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括与氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示的多肽具有至少95%的序列同一性的多肽。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体为氨基酸序列如SEQ IDNO:6示的多肽。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体为与氨基酸序列如SEQID NO:6所示的多肽具有至少95%的序列同一性的多肽。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括氨基酸序列如SEQID NO:6所示的多肽和载体蛋白。通过连接载体蛋白提高甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量,使得甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体更容易与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合,进而提高甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合的效果。
在一个可选地具体示例中,载体蛋白选自牛血清白蛋白、匙孔血蓝蛋白、卵清蛋白和人血清白蛋白中的一种。当然,在其他实施例中,载体蛋白不限于上述,还可以是其他的蛋白。进一步地,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示的多肽和与多肽连接的载体蛋白组成。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还包括与多肽连接的修饰单元。通过修饰单元使得抗体具有更广泛的应用。在一个可选地具体示例中,修饰单元的材料选自胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料中的一种。通过胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料与多肽的连接,使得甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体被上述材料修饰,可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ IDNO:6所示的多肽和与多肽连接的修饰单元组成。在另一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示的多肽、载体蛋白和修饰单元组成,载体蛋白和修饰单元分别于多肽连接。
本发明一实施方式还提供了一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,与传统的通过利用杂交瘤细胞的单克隆抗体技术制备的抗体相比,该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量较小,可以与甲型H1N1流感病毒表面的血凝素特异性结合,而且上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还可以通过化学合成或基因工程技术合成,生产成本低。该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
具体地,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括氨基酸序列如SEQ ID NO:7所示的多肽和载体蛋白。如SEQ ID NO:7所示的氨基酸序列为:FCSSLSCYMDV。氨基酸序列如SEQID NO:7所示的多肽为环肽,其氨基酸序列中的两个半光氨酸通过二硫键成环。该环肽是经过芳香族氨基酸((aromatically modified cyclopeptides,AMCPs)修饰,从而使得该环肽具有空间构象,且芳香族氨基酸(苯丙氨酸和酪氨酸)伸入到抗原(血凝素)结合表面,增加抗原和抗体结合的稳定性,另外,体积大的残基(如苯环)能够使水分子容易形成网络,通过氢键作用促进抗原抗体的结合。因此,氨基酸序列如SEQ ID NO:7所示的多肽通过其环状结构上的氨基酸与甲型H1N1流感病毒的血凝素特异性结合且结合稳定。载体蛋白选自牛血清白蛋白、匙孔血蓝蛋白、卵清蛋白和人血清白蛋白中的一种。当然,在其他实施例中,载体蛋白不限于上述,还可以是其他的蛋白。
可以理解的是,在一些实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体包括与氨基酸序列如SEQ ID NO:7所示的环肽具有至少95%的序列同一性的环肽和载体蛋白。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由半光氨酸与氨基酸序列如SEQ ID NO:7所示的多肽中的苯丙氨酸连接之后与OVA偶联而成。也即是,通过在氨基酸序列如SEQ ID NO:7所示的多肽添加半胱氨酸,使其与OVA中的半胱氨酸形成二硫键,而使得OVA与氨基酸序列如SEQ ID NO:7所示的多肽连接。当然,在其他实施例中,也可以通过其他方式将载体蛋白与氨基酸序列如SEQ ID NO:7所示的多肽连接,不限于上述。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体还包括与多肽连接的修饰单元。通过修饰单元使得抗体具有更广泛的应用。在一个可选地具体示例中,修饰单元的材料选自胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料中的一种。通过胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料与多肽的连接,使得甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体被上述材料修饰,可应用于甲型H1N1流感病毒的检测。
在其中一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ IDNO:7所示的多肽和与多肽连接的修饰单元组成。在另一个实施例中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体由氨基酸序列如SEQ ID NO:7所示的多肽、载体蛋白和修饰单元组成,载体蛋白和修饰单元分别于多肽连接。
本发明一实施方式还提供了一种表达基因,用于在宿主中表达甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体。具体地,上述表达基因包括用于编码上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的核苷酸片段。
在一个可选地具示例中,该表达基因包括用于编码上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的核苷酸片段和酶切位点。表达基因的具体核苷酸序列可以根据上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的氨基酸序列和核苷酸密码子进行确定。酶切位点的设计是便于表达基因插入空载体。酶切位点无特别限制,可以根据空载体的多克隆位点进行设计。
本发明一实施方式还提供了一种表达载体,该表达载体作为上述表达基因的载体。具体地,表达载体包括空载体及插入在空载体上的上述表达载体。空载体没有特别的限制,可以根据宿主细胞选择与其匹配的空载体。
本发明一实施方式还提供了一种宿主细胞,该宿主细胞用于分泌上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体。具体地,该宿主细胞内含有上述表达载体,通过宿主细胞的表达系统,使得表达载体上的表达基因得到表达。需要说明的是,宿主细胞没有特别限制,采用本领域常用的宿主细胞即可,例如大肠杆菌。
本发明一实施方式还提供了一种上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的制备方法,该制备方法包括以下步骤:
步骤a:提供用于表达上述任一实施方式的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的表达基因。
具体地,表达基因的核苷酸序列可以根据需要制备的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的具体氨基酸序列和空载体的多克隆位点进行设计。
步骤b:将步骤a的表达基因插入空载体,制备表达载体。
具体地,将步骤a的表达基因插入空载体的方式可以采用本领域常用的方式。例如先将空载体和表达基因进行双酶切,然后通过DNA连接酶将酶切之后的空载体和酶切之后的表达基因通过连接。
步骤c:将步骤b的表达载体转入宿主细胞。
具体地,将表达载体转入宿主细胞的方式无特别限制,采用本领域常用的方式即可。
步骤d:培养步骤c的含有表达载体的宿主细胞。
通过培养含有表达载体的宿主细胞,使其分泌上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体。当然,在一些实施例中,还包括将培养含有表达载体的宿主细胞的培养液进行收集,并分离纯化,进而得到纯度较高的上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的步骤。
上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的制备方法通过基因工程的技术制备上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,该方法简捷,适用于大规模生产。
当然,在其他实施方式中,制备上述甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的方法不限于上述,也可以通过化学方法合成,例如多肽固相合成法。
本发明一实施方式还提供了一种甲型H1N1流感病毒的检测试剂盒,该试剂盒可以应用于甲型H1N1流感病毒检测。
在其中一个实施例中,上述甲型H1N1流感病毒的检测试剂盒包括检测试剂。具体地,检测试剂包括上述任意一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体。
在一个可选地具体示例中,检测试剂除上述任意一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体外,还包括稀释剂、封闭液、包被液及显色剂中的至少一种。
在一个可选地具体示例中,上述甲型H1N1流感病毒的检测试剂盒包括载体及包被在载体上的上述任意一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体。可以理解的是,载体可以是本领域常用的载体,例如纤维素膜、磁珠等。
上述甲型H1N1流感病毒的检测试剂盒包括上述任意一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,由于该甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的分子量小,制备成本较低。
本发明一实施方式还提供一种上述甲型H1N1流感病毒的检测试剂盒的使用方法。
在其中一个实施例中,上述甲型H1N1流感病毒的检测试剂盒中的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体作为包被抗体。抗体的包被效果不仅与多肽的氨基酸序列的疏水性、分子量有关,和包被浓度也息息相关。同时由于钩状效应的存在,抗体与病毒反应的量也会对ELISA检测结果产出很大影响,甚至有可能由于抗体与抗原反应的比例不合适而出现假阴性。
在本实施方式中,甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的包被浓度为5μg/mL~20μg/mL,此时,甲型H1N1流感病毒的稀释倍数为100倍~200倍。
具体实施例
以下结合具体实施例进行详细说明。以下实施例如未特殊说明,则不包括除不可避免的杂质外的其他组分。实施例中采用药物和仪器如非特别说明,均为本领域常规选择。实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规条件,例如文献、书本中所述的条件或者生产厂家推荐的方法实现。
实施例1
(1)委托上海吉尔生化有限公司合成表1的多肽。
表1
(2)将表1中的多肽分别作为包被抗体进行双抗夹心法ELISA,其中,阳性样本为灭活的甲型H1N1流感病毒,阴性样本为经核酸检测为流感病毒阴性的样本,具体地操作如下:
a.稀释和包被:1mg多肽加入1mL溶解液,得到1mg/mL的多肽溶液,将溶解后的多肽溶液稀释成10μg/mL(取50μL浓度为1mg/mL的多肽溶液和5mL的0.05mol PH 9.6碳酸盐缓冲液混合),1mg多肽分装为20个小包装。在每个孔中加入100μL的抗体包被液(0.05mol PH9.6PBS),在4℃下过夜。
b.封闭:吸去抗体包被液后,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次,然后在每孔加入200uL含3%BSA的PBS封闭液,在37℃下温育2h。
c.加待测样本:吸去封闭液,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;用PBS将灭活的甲型H1N1流感病毒液阳性待测样本,稀释200倍后对应孔加入100μL,震荡混匀;将经核酸检测为流感病毒阴性的样本保存液阴性待测样本,稀释200倍后对应孔加入100μL,震荡混匀,将震荡混匀后的微孔板在37℃下温育30min。
d.加检测抗体:吸除温育后的阳性待测样本和阴性待测样本,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;用PBS将辣根过氧化物酶(HRP)标记的H1N1抗体(Influenza ApAb(H1N1)(HRP),Fitzgerald)作为检测抗体,稀释2万倍后每孔加100μL,震荡混匀后,将微孔板在37℃下温育30min。
e.显色:倒去检测抗体,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;将单组份显色液从4℃的冰箱中取出,然后在每孔加入混合后的显色液100μL,加完后震荡混匀,常温或37℃避光显色30min。
f.加终止液:显色完后,加入50μL 2M H2SO4,终止反应。
g.检测:加完并混匀终止液后,立刻使用多功能酶标仪,在450nm读取每个孔的吸光度值,结果如图1所示。
h.结果判定:阳性样本所在孔的OD值超过0.1且与阴性样本所在孔OD值的比值超过2.1(即P/N值>2.1)则判定为阳性,结果图2所示。
由图1可知,L01、L03、L05和H03分别作为包被抗体检测阳性样本的OD值大于阴性标本OD值,但检测阳性样本的OD值均小于0.2。由图2可知,在十条线性多肽中,L01、L05和H03分别作为包被抗体时的P/N值均大于2.1,具体数值分别为2.27、2.54和2.53。
实施例2
(1)委托上海吉尔生化有限公司合成表2的多肽。
表2
(2)将表2中的多肽分别作为包被抗体进行双抗夹心法ELISA,其中,阳性样本为灭活的甲型H1N1流感病毒(灭活病毒浓度约为1×105拷贝/mL),阴性样本为经核酸检测为流感病毒阴性的样本,具体地操作如下:
a.稀释和包被:1mg多肽加入1mL溶解液,得到1mg/mL的多肽溶液,将溶解后的多肽溶液稀释成10μg/mL(取50μL浓度为1mg/mL的多肽溶液和5mL的0.05mol PH 9.6碳酸盐缓冲液混合),1mg多肽分装为20个小包装。在每个孔中加入100μL的抗体包被液(0.05mol PH9.6PBS),在4℃下过夜。
b.封闭:吸去抗体包被液后,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次,然后在每孔加入200uL含3%BSA的PBS封闭液,在37℃下温育2h。
c.加待测样本:吸去封闭液,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;用PBS将灭活的甲型H1N1流感病毒液阳性待测样本,稀释200倍后对应孔加入100μL,震荡混匀;将经核酸检测为流感病毒阴性的样本保存液阴性待测样本,稀释200倍后对应孔加入100μL,震荡混匀,将震荡混匀后的微孔板在37℃下温育30min。
d.加检测抗体:吸除温育后的阳性待测样本和阴性待测样本,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;用PBS将辣根过氧化物酶(HRP)标记的H1N1抗体(Influenza ApAb(H1N1)(HRP),Fitzgerald)作为检测抗体,稀释2万倍后每孔加100μL,震荡混匀后,将微孔板在37℃下温育30min。
e.显色:倒去检测抗体,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;将单组份显色液从4℃的冰箱中取出,然后在每孔加入混合后的显色液100μL,加完后震荡混匀,常温或37℃避光显色30min。
f.加终止液:显色完后,加入50μL 2M H2SO4,终止反应。
g.检测:加完并混匀终止液后,立刻使用多功能酶标仪,在450nm读取每个孔的吸光度值,结果如图3所示。
h.结果判定:阳性样本所在孔的OD值超过0.1且与阴性样本所在孔OD值的比值超过2.1(即P/N值>2.1)则判定为阳性,结果图4和图5所示。
由图3可知,LC2a、LC3a、HC1a、LC1b、LC2b和HC3b作为包被抗体检测阳性样本的OD值与检测阴性标本的OD值差异较大,且LC3a、HC1a、LC1b、HC3b分别作为包被抗体检测阳性样本的OD值均大于0.2。
由图4可知,LC2b和HC3b分别作为包被抗体时的P/N值均大于2.1,具体数值分别为2.14和2.22。
图5为经巯基修饰前后的环肽之间P/N值的两两比较,图5的横坐标中,LCDR1、LCDR2LCDR3、HCDR1、HCDR2和HCDR3分别对应的是LC1a、LC2a、LC3a、HC1a、HC2a和HC3a及其环化后的多肽所在的组别,例如,LCDR1代表LC1a和LC1b分别作为包被抗体的试验组。由图5可知,LC1a、LC2a、HC3a经巯基修饰后检测P/N值比其的P/N值高,可能与所在处氨基酸残基的空间构型有关。
实施例3
(1)委托上海吉尔生化有限公司合成表3的多肽。
表3
(2)将表3中的多肽分别作为包被抗体进行双抗夹心法ELISA,其中,阳性样本为灭活的甲型H1N1流感病毒(灭活病毒浓度约为1×105拷贝/mL),阴性样本为经核酸检测为流感病毒阴性的样本,具体地操作如下:
a.稀释和包被:1mg多肽加入1mL溶解液,得到1mg/mL的多肽溶液,将溶解后的多肽溶液稀释成10μg/mL(取50μL浓度为1mg/mL的多肽溶液和5mL的0.05mol PH 9.6碳酸盐缓冲液混合),1mg多肽分装为20个小包装。在每个孔中加入100μL的抗体包被液(0.05mol PH9.6PBS),在4℃下过夜。
b.封闭:吸去抗体包被液后,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次,然后在每孔加入200uL含3%BSA的PBS封闭液,在37℃下温育2h。
c.加待测样本:吸去封闭液,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;用PBS将灭活的甲型H1N1流感病毒液阳性待测样本,稀释200倍后对应孔加入100μL,震荡混匀;将经核酸检测为流感病毒阴性的样本保存液阴性待测样本,稀释200倍后对应孔加入100μL,震荡混匀,将震荡混匀后的微孔板在37℃下温育30min。
d.加检测抗体:吸除温育后的阳性待测样本和阴性待测样本,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;用PBS将辣根过氧化物酶(HRP)标记的H1N1抗体(Influenza ApAb(H1N1)(HRP),Fitzgerald)作为检测抗体,稀释2万倍后每孔加100μL,震荡混匀后,将微孔板在37℃下温育30min。
e.显色:倒去检测抗体,用PBST洗涤液将每个孔洗涤5次;将单组份显色液从4℃的冰箱中取出,然后在每孔加入混合后的显色液100μL,加完后震荡混匀,常温或37℃避光显色30min。
f.加终止液:显色完后,加入50μL 2M H2SO4,终止反应。
g.检测:加完并混匀终止液后,立刻使用多功能酶标仪,在450nm读取每个孔的吸光度值,结果如图6所示。
h.结果判定:阳性样本所在孔的OD值超过0.1且与阴性样本所在孔OD值的比值超过2.1(即P/N值>2.1)则判定为阳性,结果图7所示。
图6为经AMCPs修饰、以及AMCPs修饰后再与OVA或BSA偶联的多肽分别作为包被抗体检测阳性样本与阴性标本的OD值比较。图6中FV-11、FV-14、OFV-11、OFV-14、BFV-11和BFV-14作为包被抗体检测阳性样本的OD值与检测阴性标本的OD值差异较大,且FV-14、OFV-14和BFV-14分别作为包被抗体检测阳性OD值均大于0.2。
图7为原始多肽(也即是LC1a、LC2a、LC3a和HC3a)、经AMCPs修饰的多肽、以及AMCPs修饰后再与OVA或BSA偶联的多肽分别作为包被抗体的P/N值的比较。未经AMCPs修饰多肽的P/N值均小于2.1,可能是由于线性序列直接合成后,缺少蛋白质空间构型。经AMCPs修饰后,仅FV-14较未修改时的P/N值高,其余多肽的P/N值均与未修饰时相差不大。而将上述经AMCPs修饰的多肽偶联两种载体蛋白BSA或OVA后,P/N值均较未偶联前明显增加,且BFV-11、BFV-14、OFV-11和OFV-14的P/N值都大于2.1。另外,作为包被抗体,OVA偶联的多肽较BSA偶联的多肽的P/N值和阳性样本检测吸光度值更高,尤其是OFV-14,其P/N值远高于BFV-14和FV-14。
实施例4
将实施例3的OFV-11按照表4的包被浓度作为包被抗体进行双夹心ELISA反应,具体操作与实施例1的双夹心法ELISA大致相同,其不同在于,实施例4的包被抗体为实施例3的OFV-11,且包被浓度和灭活的甲型H1N1流感病毒(灭活病毒未稀释之前的浓度约为1×105拷贝/mL)的稀释倍数,抗体的包被浓度和灭活的甲型H1N1流感病毒的稀释倍数如表4所示。
表4
由表4可以看出,OFV-11包被浓度为20μg/mL、灭活病毒稀释度为100倍时,阳性标本的检测OD值与阴性标本的检测OD值的比值最大,为2.59。在包被浓度为5μg/mL至20μg/mL之间,随着抗体包被浓度的增加,阳性标本的检测OD值与阴性标本的检测OD值的比值P/N值也随之增加,说明适当增加抗体包被浓度对检测效果有一定提高。
实施例5
将实施例3的OFV-14按照表5的包被浓度作为包被抗体进行双夹心ELISA反应,具体操作与实施例1的双夹心法ELISA大致相同,其不同在于,实施例4的包被抗体为实施例3的OFV-14,且包被浓度和灭活的甲型H1N1流感病毒(灭活病毒未稀释之前的浓度约为1×105拷贝/mL)的稀释倍数,抗体的包被浓度和灭活的甲型H1N1流感病毒的稀释倍数如表5所示。
表5
由表5可知,OFV-14在包被浓度为10μg/mL或20μg/mL、灭活病毒稀释度为100倍时,阳性标本的检测OD值与阴性标本的检测OD值的比值最大,为3.54或3.79。在抗体包被浓度为5μg/mL至20μg/mL之间,同样出现随着抗体包被浓度的增加,P/N值增大的现象。除此之外,在包被浓度为100μg/mL、灭活病毒稀释度为100倍或200倍时,阳性标本与阴性标本OD值的比值较低浓度(如5μg/mL)有一定的升高,说明对于抗体来说,在一定程度上增加抗体包被浓度有利于检测效果的提升。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
序列表
<110> 深圳市第二人民医院
深圳市检验检疫科学研究院
深圳国际旅行卫生保健中心(深圳海关口岸门诊部)
<120> 甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体及其制备方法和检测试剂盒
<160> 27
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
Met Ala Trp Met Met Leu Leu Leu Thr Leu Leu Ala His Cys Thr Gly
1 5 10 15
Ser Trp Ala Gln Ser Val Leu Thr Gln Pro Pro Ser Leu Ser
20 25 30
<210> 2
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
Val Phe Gly Gly Gly Thr Lys Leu Thr Val Leu Gly Gln Pro Lys Ala
1 5 10 15
Ala Pro Ser Val Thr Leu Phe Pro Pro Ser Ser Glu Glu Leu
20 25 30
<210> 3
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
Ser Tyr Trp Met Thr Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu
1 5 10 15
Trp Val Ala Asn Ile Lys Gln Tyr Gly Ser Glu Lys Tyr Tyr
20 25 30
<210> 4
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
Cys Lys Ser Gly Thr Ser Ala Ser Cys
1 5
<210> 5
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
Cys Met Gly Ser Tyr Leu Asp Thr Tyr Tyr Tyr His Tyr Gly Met Asp
1 5 10 15
Val Cys
<210> 6
<211> 11
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
Phe Cys Gly Met Asp Val Cys Tyr Met Asp Val
1 5 10
<210> 7
<211> 11
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
Phe Cys Ser Ser Leu Ser Cys Tyr Met Asp Val
1 5 10
<210> 8
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 8
Gly Ala Pro Gly Gln Arg Val Thr Ile Ser Cys Thr Gly Ser Ser Ser
1 5 10 15
Asn Ile Gly Ala Asp Tyr Asp Val Tyr Trp Tyr Gln His Leu
20 25 30
<210> 9
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 9
Pro Gly Thr Ala Pro Lys Leu Leu Met Tyr Gly Asp Gly Tyr Arg Pro
1 5 10 15
Ser Gly Val Pro Asp Arg Phe Ser Gly Ser Lys Ser Gly Thr
20 25 30
<210> 10
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 10
Ser Ala Ser Leu Ala Ile Thr Gly Leu Gln Ala Glu Asp Glu Ala Asp
1 5 10 15
Tyr Tyr Cys Gln Ser Tyr Asp Ser Ser Leu Ser Arg Arg Val
20 25 30
<210> 11
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 11
Gln Ala Asn Lys Ala Thr Leu Met Cys Leu Ile Ser Asp Phe Tyr Pro
1 5 10 15
Gly Ala Val Thr Val Ala Trp Lys Ala Asp Ser Ser Pro Val
20 25 30
<210> 12
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 12
Lys Ala Gly Val Glu Thr Thr Thr Pro Ser Lys Gln Ser Asn Asn Lys
1 5 10 15
Tyr Ala Ala Ser Ser Tyr Leu Ser Leu Thr Pro Glu Gln Trp
20 25 30
<210> 13
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 13
Glu Gln Trp Lys Ser His Arg Ser Tyr Ser Cys Gln Val Thr His Glu
1 5 10 15
Gly Ser Thr Val Glu Lys Thr Val Ala Pro Thr Glu Cys Ser
20 25 30
<210> 14
<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 14
Val Asp Ser Val Lys Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ala Lys
1 5 10 15
Asn Ser Leu Tyr Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Asp Asp Asp
20 25 30
<210> 15
<211> 10
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 15
Gly Ser Ser Ser Asn Ile Gly Ala Asp Tyr
1 5 10
<210> 16
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 16
Lys Ser Gly Thr Ser Ala Ser
1 5
<210> 17
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 17
Tyr Asp Ser Ser Leu Ser Arg Arg Val
1 5
<210> 18
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 18
Ala Ser Gly Phe Ser Phe Ser Ser Tyr
1 5
<210> 19
<211> 8
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 19
Arg Asp Asn Ala Lys Asn Ser Leu
1 5
<210> 20
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 20
Met Gly Ser Tyr Leu Asp Thr Tyr Tyr Tyr His Tyr Gly Met Asp Val
1 5 10 15
<210> 21
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 21
Cys Gly Ser Ser Ser Asn Ile Gly Ala Asp Tyr Cys
1 5 10
<210> 22
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 22
Cys Tyr Asp Ser Ser Leu Ser Arg Arg Val Val Cys
1 5 10
<210> 23
<211> 11
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 23
Cys Ala Ser Gly Phe Ser Phe Ser Ser Tyr Cys
1 5 10
<210> 24
<211> 10
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 24
Cys Arg Asp Asn Ala Lys Asn Ser Leu Cys
1 5 10
<210> 25
<211> 11
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<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 25
Phe Cys Ser Ser Ser Asn Cys Tyr Met Asp Val
1 5 10
<210> 26
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 26
Phe Cys Gly Thr Cys Tyr Met Asp Val
1 5
<210> 27
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 27
Phe Cys Met Gly Cys Tyr Met Asp Val
1 5
Claims (9)
1.一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,其特征在于,所述抗体为氨基酸序列如SEQID NO:6所示的多肽。
2.根据权利要求1所述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,其特征在于,所述抗体还包括载体蛋白,所述载体蛋白与所述多肽偶联。
3.根据权利要求2所述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,其特征在于,所述载体蛋白选自牛血清白蛋白、匙孔血蓝蛋白、卵清蛋白、人血清白蛋白和多聚赖氨酸中的一种。
4.根据权利要求1~3任一项所述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体,其特征在于,所述抗体还含有修饰单元,所述修饰单元与所述多肽连接,所述修饰单元的材料选自胶体金、纳米磁珠、生物素和荧光染料中的一种。
5.一种表达基因,其特征在于,所述表达基因用于编码权利要求1所述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体中的多肽的核苷酸片段。
6.一种表达载体,其特征在于,所述表达载体包含权利要求5所述的表达基因。
7.一种宿主细胞,其特征在于,所述宿主细胞内包含权利要求6所述的表达载体。
8.一种甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:培养权利要求7所述的宿主细胞。
9.一种甲型H1N1流感病毒的检测试剂盒,其特征在于,包括检测试剂,所述检测试剂包括权利要求1~4任一项所述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体或权利要求8所述的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体的制备方法制得的甲型H1N1流感病毒的人工合成抗体。
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