CN112698041A - 一种复合物及其生长分化因子15检测试剂盒与应用 - Google Patents

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Abstract

一种复合物及其生长分化因子15检测试剂盒与应用，所述复合物包括载体以及偶联在所述载体上的第一结合物，所述第一结合物为可特异性结合至生长分化因子15的抗体，所述载体选自可悬浮于液体中的载体、可游离于液体中的载体中的至少一种。通过悬浮和/或游离于液体中的载体负载第一结合物，可用于检测生长分化因子15，不再依赖酶标板，有效避免洗板操作，显著减少操作流程，显著提高检测效率。

Description

一种复合物及其生长分化因子15检测试剂盒与应用
技术领域
本发明涉及医学检测技术领域，具体涉及一种复合物及其生长分化因子15检测试剂盒与应用。
背景技术
生长分化因子-15(Growth Differentiation Factor-15，GDF-15)属TGF-β超家族远成员之一，在合成过程中先形成前体蛋白，蛋白裂解释放N-端多肽后成为GDF-15的成熟形式，再以25kD的二聚体形式分泌到血清中。由于其首次在激活的巨噬细胞中发现，且正常情况下在胎盘中的表达水平较高，因此又称巨噬细胞抑制因子(Macrophage InhibitoryCytokine-1，MIC-1)、胎盘转化生长因子-β(Placental Transforming Growth Factor-β，PTGF-β)。正常生理条件下GDF-15在心脏中几乎不表达，在出现心血管损伤如压力过剩，心力衰竭、缺血/再灌注损伤和动脉粥样硬化等条件下，血清GDF-15水平显著升高。其中《2020年ESC关于非持续性ST段抬高型急性冠脉综合征(NSTE-ACS)患者的管理指南》推荐GDF-15作为NSTE-ACS风险和预后评估指标。
目前，市场上主要是以酶联免疫法(ELISA)测定GDF-15，该方法是将GDF-15的捕获抗体标记在酶标板上，然后将样本加入到酶标板上，待捕获抗体捕获样本中的GDF-15后，再用检测抗体去结合被捕获的GDF-15，形成捕获抗体-GDF-15-检测抗体复合物，然后再加入酶标记的标记抗体，形成捕获抗体-GDF-15-检测抗体-标记抗体复合物，最后加入显色底物，待标记抗体上的标记酶催化底物使吸光度发生变化，通过检测吸光度的变化，从而检测样本中的GDF-15。该方法检测时间长，需要捕获抗体捕获待测物后，洗板再加入检测抗体，再洗板再加入标记抗体，再洗板加入反应底物。整个过程需要4-5小时，且需要检验人员手动操作，容易增加操作误差，造成结果差异较大，不能满足临床诊断的需求。
发明内容
根据第一方面，一种实施例中提供一种复合物，所述复合物包括载体以及偶联在所述载体上的第一结合物，所述第一结合物为可特异性结合至生长分化因子15的抗体，所述载体选自可悬浮于液体中的载体、可游离于液体中的载体中的至少一种。
根据第二方面，一种实施例中提供一种组合物，所述组合物含有第一方面所述复合物。
根据第三方面，一种实施例中提供一种试剂组合，包括第一方面所述复合物，或第二方面所述组合物。
根据第四方面，一种实施例中提供一种试剂盒，包括第一方面所述复合物，或第二方面所述组合物，或第三方面所述试剂组合。
根据第五方面，一种实施例中提供第一方面所述复合物，或第二方面所述组合物，或第三方面所述试剂组合，或第四方面所述试剂盒在检测生长分化因子15中的应用。
依据上述实施例的一种复合物及其生长分化因子15检测试剂盒与应用，通过悬浮和/或游离于液体中的载体负载第一结合物，可用于检测生长分化因子15，不再依赖酶标板，有效避免洗板操作，显著减少操作流程，显著提高检测效率。
附图说明
图1显示为实施例1的校准品浓度-发光强度曲线图；
图2显示为实施例2的校准品浓度-反应度曲线图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。
本文中，“生长分化因子15”(亦称GDF-15、GDF15)是一种factor-β超家族的抗炎细胞因子。GDF-15的循环水平与肥胖或糖尿病患者的高血糖有关以及多种疾病相关。
本文中，“EDC盐酸盐”是指1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐又称，CAS登录号：25952-53-8。
本文中，“NHS”是指N-羟基琥珀酰亚胺，CAS登录号：6066-82-6。
本文中，“抗GDF-15抗体”也称“GDF-15抗体”，包括完整的抗体和/或其抗原结合片段。可以是天然抗体或嵌合抗体，可以是动物源化抗体、人源化抗体或人抗体。
本文中，“Tris”是指三羟甲基氨基甲烷，CAS登录号：77-86-1。
本文中，“％(w/v)”是指g/100mL。
本文中，浓度“mM”是指mmol/L。
为了解决上述问题，本发明提出基于化学发光免疫分析技术和/或胶乳增强免疫比浊技术定量检测GDF-15蛋白的方法，本发明提供的定量检测GDF-15蛋白的方法可显著缩短检测的时间；同时本发明还提供了利用上述方法定量检测GDF-15蛋白的试剂盒及其应用。
GDF-15作为一种新的生物标志物，不仅是冠心病风险评估和预后的良好指标，同时在其他心血管疾病的管理中具有潜在价值。研发针对GDF-15蛋白定量的方法将有利于其在心血管疾病领域应用的多样化。本发明基于磁微粒的化学发光免疫分析技术和免疫比浊分析技术定量检测样本中GDF-15蛋白。所述样本可以是细胞上清液、血清、血浆或全血等等。
根据第一方面，在一些实施例中，提供一种复合物，所述复合物包括载体以及偶联在所述载体上的第一结合物，所述第一结合物为可特异性结合至生长分化因子15的抗体，所述载体选自可悬浮于液体中的载体、可游离于液体中的载体中的至少一种。该载体起到负载结合物的作用，并且悬浮和/或游离于液体中，可自由转移，不再依赖酶标板，有效解决了现有技术中检测生长分化因子15蛋白时需要反复洗板的问题。
在一些实施例中，所述载体为可悬浮于液体中的载体。
在一些实施例中，所述载体表面修饰有活性基团。活性基团的作用是使得抗体偶联至载体。
在一些实施例中，所述活性基团包括但不限于羧基、氨基、醛基、亲和素等等。
在一些实施例中，所述载体包括但不限于磁性微粒、胶乳微球中的至少一种。磁性微粒、胶乳微球通常可以从市场上购买得到。
在一些实施例中，所述胶乳微球的平均粒径为100-400nm。具体可以包括但不限于100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm。
在一些实施例中，所述胶乳微球为平均粒径在100-250nm之间的小直径微球和平均粒径在250-400nm之间的大粒径微球的混合物。
在一些实施例中，所述平均直径在100-250nm之间的小直径微球与平均直径在250-400nm之间的大直径微球的体积比为1:20至20:1。
在一些实施例中，所述胶乳微球包括但不限于聚苯乙烯微球、聚丙烯酸微球、聚丙烯酸酯微球中的至少一种。
在一些实施例中，所述第一结合物包括但不限于单克隆抗体、多克隆抗体中的至少一种。
在一些实施例中，所述第一结合物为抗生长分化因子15抗体。
在一些实施例中，所述抗生长分化因子15抗体包括但不限于鼠源或兔源的单克隆抗体或多克隆抗体中的至少一种。
在一些实施例中，所述抗生长分化因子15抗体包括但不限于抗人生长分化因子15抗体、抗鼠生化因子15抗体、抗兔生化因子15抗体中的至少一种。
在一些实施例中，所述第一结合物通过共价和/或非共价包被方式偶联至所述载体。
在一些实施例中，所述生长分化因子15包括但不限于人生长分化因子15、鼠生长分化因子15、兔生长分化因子15中的至少一种。
在一些实施例中，生长分化因子15为人生长分化因子15时，使用的第一结合物为抗人生化因子15抗体，该复合物可用于检测人的血液中的生长分化因子15的浓度。在一些实施例中，生长分化因子15为鼠生长分化因子15时，使用的第一结合物为抗鼠生化因子15抗体。该复合物可用于检测鼠的血液中的生长分化因子15的浓度。
在一些实施例中，生长分化因子15为兔生长分化因子15时，使用的第一结合物为抗兔生化因子15抗体。该复合物即可用于检测兔的血液中的生长分化因子15的浓度。
根据第二方面，在一些实施例中，提供一种组合物，所述组合物含有第一方面所述复合物。
在一些实施例中，所述载体为磁性微粒时，所述组合物还含有被标记的第二结合物，所述第二结合物选自可与生长分化因子15特异性结合的抗体，所述生长分化因子15上可与第二结合物特异性结合的表位不同于可与第一结合物特异性结合的表位。也即是说，第一结合物、第二结合物在生长分化因子15上的抗原识别表位是不同的。
在一些实施例中，所述被标记的第二结合物为偶联有化学发光剂的第二结合物。
在一些实施例中，所述化学发光剂包括但不限于吖啶酯、三联吡啶钌、碱性磷酸酶(ALP)、辣根过氧化物酶(HRP)等等中的至少一种。
在一些实施例中，所述载体为磁性微粒时，所述组合物还含有第三缓冲液。
在一些实施例中，所述第三缓冲液包括但不限于Tris-HCl缓冲液、磷酸盐缓冲溶液、4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)缓冲液中的至少一种。
在一些实施例中，所述载体为磁性微粒时，所述组合物还含有牛血清白蛋白、酪蛋白、第三防腐剂、第三表面活性剂中的至少一种。
在一些实施例中，所述载体为磁性微粒时，所述组合物中含有如下终浓度的组分中的至少一种：0.1-10g/L磁性微粒、1-10g/L牛血清白蛋白、1-10g/L酪蛋白、0.1-0.5g/L第三防腐剂、0.1-0.5g/L第三表面活性剂。
在一些实施例中，所述第三防腐剂包括但不限于叠氮化钠、硫柳汞、ProClin300中的至少一种。
在一些实施例中，所述第三表面活性剂包括但不限于Tween系列表面活性剂、Triton系列表面活性剂中的至少一种。
在一些实施例中，所述第三表面活性剂包括但不限于Tween-20、Tween-60、Tween-80、TritonX-100、Brij35(十二烷基聚乙二醇醚)中的至少一种。
在一些实施例中，所述载体为胶乳微球时，所述组合物还含有第二缓冲液、第二保护剂、第二防腐剂中的至少一种。该组合物可称为第二试剂，或称R2试剂。
在一些实施例中，所述载体为胶乳微球时，所述组合物含有如下终浓度的组分中的至少一种：0.2-5g/L胶乳微球、10-500mmol/L第二缓冲液、0.5-100g/L第二保护剂、0.2-5g/L第二防腐剂。
在一些实施例中，所述第二缓冲液包括但不限于磷酸缓冲液、Tris缓冲液、甘氨酸缓冲液、4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)缓冲液、硼酸缓冲液、醋酸缓冲液中的至少一种。
在一些实施例中，所述组合物的pH为4-9。
在一些实施例中，所述第二保护剂包括但不限于牛血清白蛋白(BSA)、小牛血清、卵清蛋白、蔗糖、海藻糖、葡萄糖和甘油中的至少一种。
在一些实施例中，所述第二防腐剂包括但不限于叠氮化钠、硫柳汞、ProClin300中的至少一种。
根据第三方面，在一些实施例中，提供一种试剂组合，包括第一方面所述复合物，或第二方面所述组合物。
在一些实施例中，所述载体为磁性微粒时，所述试剂组合还包括发光启动剂和/或发光底物。
在一些实施例中，所述发光启动剂和/或发光底物包括但不限于如下试剂中的至少一种：
当所述抗生长分化因子15抗体偶联的化学发光剂为吖啶酯时，发光启动剂为NaOH-H2O2；
当所述抗生长分化因子15抗体偶联的化学发光剂为三联吡啶钌时，发光启动剂为三丙胺；
当所述抗生长分化因子15抗体偶联的化学发光剂为碱性磷酸酶时，发光底物为3-(2'-螺旋金刚烷)-4-甲氧基-4-(3"-磷酰氧基)苯-1,2-二氧杂环丁烷(AMPDD)；
当所述抗生长分化因子15抗体偶联的化学发光剂为辣根过氧化物酶时，发光底物为鲁米诺或其衍生物。
在一些实施例中，所述载体为磁性微粒时，所述试剂组合还包括含有生长分化因子15抗原的校准品溶液、含有生长分化因子15抗原的质控品溶液中的至少一种。
在一些实施例中，所述载体为胶乳微球时，所述试剂组合还包括第一试剂，所述第一试剂含有第一缓冲液、第一促凝剂、第一表面活性剂、第一保护剂、第一防腐剂中的至少一种。第一试剂也可称为R1试剂。
在一些实施例中，所述第一试剂含有如下终浓度的组分中的至少一种：10-500mmol/L第一缓冲液、2-50g/L第一促凝剂、0.2-5g/L第一表面活性剂、0.5-100g/L第一保护剂、0.2-5g/L第一防腐剂。
在一些实施例中，所述第一缓冲液包括但不限于磷酸缓冲液、Tris缓冲液、甘氨酸缓冲液、4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)缓冲液、硼酸缓冲液、醋酸缓冲液中的一种。
在一些实施例中，所述第一试剂的pH为4-9。
在一些实施例中，所述第一促凝剂包括但不限于聚乙二醇(PEG)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)中的至少一种。
在一些实施例中，所述第一促凝剂的分子量为400至40000道尔顿(Dalton，简称Dal)。
在一些实施例中，所述第一表面活性剂包括但不限于Tween系列表面活性剂、Triton系列表面活性剂中的至少一种。
在一些实施例中，所述第一保护剂包括但不限于牛血清白蛋白(BSA)、小牛血清、卵清蛋白、蔗糖、海藻糖、葡萄糖、甘油中的至少一种。
在一些实施例中，所述第一防腐剂包括但不限于叠氮化钠、硫柳汞、ProClin300中的至少一种。
根据第四方面，在一些实施例中，提供一种试剂盒，包括第一方面所述复合物，或第二方面所述组合物，或第三方面所述试剂组合。
在一些实施例中，所述试剂盒还包括用于独立分装各试剂的容器，各试剂分装于不同的容器中，或者各试剂分装于同一容器的各个独立腔室中，使用时再将各试剂取出并混合反应。
在一些实施例中，所述试剂盒还包括使用说明书，用于指导用户使用。
根据第五方面，在一些实施例中，提供第一方面所述复合物，或第二方面所述组合物，或第三方面所述试剂组合，或第四方面所述试剂盒在检测生长分化因子15中的应用。
在一些实施例中，所述载体为磁性微粒时，包括：向待检测样品溶液、校准品溶液中分别加入第一方面所述复合物，然后分别加入标记的结合物，检测溶液的发光强度，根据校准品溶液的检测结果拟合标准曲线方程，然后根据该标准曲线方程以及待测溶液的发光强度，计算得到所述待测样品溶液中的生长分化因子15的浓度。
在一些实施例中，所述载体为胶乳微球时，包括：向待检测样品溶液、校准品溶液中分别加入第一试剂、含有第一方面所述复合物的第二试剂，检测溶液的反应度，根据校准品溶液的检测结果拟合标准曲线方程，然后根据该标准曲线方程以及待测溶液的反应度，计算得到所述待测样品溶液中的生长分化因子15的浓度。
在一些实施例中，所述反应度是根据吸光度计算得到。
在一些实施例中，所述生长分化因子15为人生长分化因子15，其主要存在于人体血清中，所以待检测样品可以是取自人体的血清。如果是用于检测动物生长分化因子15，则待测样品可以为动物血清。
根据第六方面，在一些实施例中，提供第一方面所述复合物的制备方法，包括：将结合物与载体混合，反应得到偶联有所述结合物的载体，即为所述复合物。
在一些实施例中，所述载体为磁性微粒时，所述复合物的制备方法包括但不限于碳二亚胺法、戊二醛法、过碘酸钠法、N-羟基琥珀酰亚胺酯法、马来酰亚胺法等等中的至少一种。
在一些实施例中，所述化学发光免疫法可以是直接化学发光免疫法、酶促化学发光免疫法和电化学发光免疫法等。
在一些实施例中，本发明所提供的基于化学发光免疫分析的GDF-15蛋白检测试剂盒包括包被有GDF-15抗体的磁珠、标记有化学发光剂的GDF-15抗体、发光启动剂、含GDF-15抗原的校准品溶液、含GDF-15抗原的质控品溶液。
在一些实施例中，提供包被有GDF-15抗体的磁珠的制备方法，主要是将GDF-15抗体加入经过活性基团修饰的磁珠中，然后通过共价或非共价包被方式将抗体固定于磁珠上，得到免疫磁珠复合物。
在一些实施例中，磁珠表面修饰的活性基团包括但不限于羧基、氨基、醛基、亲和素等。
在一些实施例中，包被方法包括但不限于碳二亚胺法、戊二醛法、过碘酸钠法、N-羟基琥珀酰亚胺酯法、马来酰亚胺法等。
在一些实施例中，包被有GDF-15抗体的磁珠的制备方法的具体制备步骤为：取适量修饰有活化官能团的磁珠原液，涡旋分散，静置磁性分离2min，去除上清液；按照磁珠：EDC盐酸盐：NHS＝1：(1～10)：(1～10)的质量比，将磁珠、EDC盐酸盐、NHS加入pH为5.0的MES偶联缓冲液(含10-200mM MES)，涡旋混匀30min；加入含GDF-15抗体的包被液重悬，置于旋转反应仪上反应1～8h，使每毫克磁珠标记10～100μg抗体；静置磁性分离2min，去除上清液，用MES偶联缓冲液洗涤磁珠，静置磁性分离2min，去除上清液；加入封闭液，涡旋混匀后置于恒温培养振荡箱中反应1～8h，用稀释缓冲液洗涤磁珠，静置磁性分离2min，去除上清液；加入稀释缓冲液，使磁珠浓度为1～10mg/mL，涡旋混匀即得包被有GDF-15抗体的磁珠，保存于2～8℃的环境中备用。
在一些实施例中，所述稀释缓冲液含有Tris-HCl缓冲液、磷酸盐缓冲溶液、HEPES缓冲液中的至少一种以及如下终浓度的组分：1-10g/L牛血清白蛋白、1-10g/L酪蛋白、0.1-0.5g/L防腐剂、0.1-0.5g/L表面活性剂。
在一些实施例中，所述表面活性剂为Tween系列表面活性剂或Triton系列表面活性剂中的至少一种。
在一些实施例中，所述防腐剂可为叠氮化钠、硫柳汞、ProClin300中的至少一种。
在一些实施例中，所述封闭液为含10-50g/L BSA的磷酸盐缓冲溶液或者含10-50g/L脱脂奶粉的磷酸盐缓冲溶液。
在一些实施例中，提供标记有化学发光剂的GDF-15抗体的制备方法，主要是将待标记的GDF-15抗体和化学发光剂加入到偶联液中，然后通过共价或非共价包被方式将化学发光剂标记到GDF-15抗体上即得到化学发光剂标记抗体。
在一些实施例中，标记有化学发光剂的GDF-15抗体的具体制备方法为：按照待标记的GDF-15抗体：化学发光剂：EDC盐酸盐：NHS＝1：(1～10)：(1～10)：(1～10)的质量比，将待标记的GDF-15抗体、化学发光剂、EDC盐酸盐、NHS加入pH为5.0的MES偶联缓冲液中，置于旋转反应仪上避光反应1～8h，将反应产物进行纯化，即得所需标记抗体。
在一些实施例中，所述化学发光剂包括但不限于吖啶酯、三联吡啶钌、碱性磷酸酶(ALP)、辣根过氧化物酶(HRP)等等中的至少一种。
在一些实施例中，所述包被方法包括但不限于碳二亚胺法、戊二醛法、过碘酸钠法、N-羟基琥珀酰亚胺酯法、马来酰亚胺法等。
在一些实施例中，所述纯化方法包括但不限于透析法、凝胶过滤法和盐析沉淀法等。
在一些实施例中，当化学发光剂为吖啶酯时，发光启动剂为NaOH-H2O2；当化学发光剂为三联吡啶钌时，发光启动剂为三丙胺；当化学发光剂为HRP时，发光底物为鲁米诺或其衍生物；当化学发光剂为ALP时，发光底物为3-(2'-螺旋金刚烷)-4-甲氧基-4-(3"-磷酰氧基)苯-1,2-二氧杂环丁烷(简称AMPPD，CAS登录号：122341-56-4)。
在一些实施例中，提供胶乳增强免疫比浊法检测GDF-15蛋白的方法，具体是通过GDF-15抗体与胶乳颗粒偶联，采用胶乳增强免疫比浊法来测定样本中GDF-15的含量，运用该方法的试剂具有不需要预处理标本，操作简单，准确度高，重复性好等优势，且能够在全自动生化仪分析仪、特种蛋白仪或者分光光度计上使用。
在一些实施例中，提供一种检测人生长转化因子15(GDF-15)的胶乳增强免疫比浊法试剂盒，包括R1试剂、R2试剂、含GDF-15抗原的校准品溶液和含GDF-15抗原的质控品溶液。其中，R1试剂包含缓冲液、促凝剂、表面活性剂、保护剂、防腐剂，R2试剂包含缓冲液、GDF-15抗体包被纳米微球、保护剂、防腐剂。
在一些实施例中，R1试剂和R2试剂中的缓冲液各自独立地选自磷酸缓冲液、Tris缓冲液、甘氨酸缓冲液、HEPES缓冲液、硼酸缓冲液、醋酸缓冲液中的至少一种，R1试剂和R2试剂的缓冲液的pH值各自独立地在pH 4-9之间，浓度各自独立地在10-500mM之间。
在一些实施例中，R1试剂的促凝剂为PEG或PVP，分子量在400至40000道尔顿之间，浓度在0.2％～5％(w/v)之间。
在一些实施例中，R1试剂的表面活性剂为Tween系列表面活性剂或Triton系列表面活性剂中的至少一种或多种，浓度在0.02％～0.5％(w/v)之间。
在一些实施例中，R2试剂的GDF-15抗体包被纳米微球中的纳米微球，为平均直径在100-250nm之间的小直径微球和平均直径在250-400nm之间的大直径微球按1:20-20:1体积比混合的复合纳米微球，浓度在0.02％～0.5％(w/v)之间。
在一些实施例中，所述GDF-15抗体包被纳米微球用甘氨酸+乙醇胺+小牛血清的混合物进行封闭。
在一些实施例中，R1试剂和R2试剂的保护剂包括但不限于牛血清白蛋白(BSA)、小牛血清、卵清蛋白、蔗糖、海藻糖、葡萄糖、甘油中的至少一种，浓度在0.05％～10％(w/v)之间。
在一些实施例中，R1试剂和R2试剂的防腐剂可为叠氮化钠、硫柳汞、ProClin300中的至少一种，浓度在0.02％～0.5％(w/v)之间。
在一些实施例中，所述校准品和质控品包含缓冲液、防腐剂和稳定剂以及已知浓度的GDF-15。
在一些实施例中，所述GDF-15抗体为鼠源或兔源的单克隆抗体或多克隆抗体。
在一些实施例中，本发明运用磁微粒化学发光免疫分析和/或胶乳增强免疫比浊分析定量检测GDF-15，可以不预先处理样本，操作简单，灵敏度高，检测时间短。
在一些实施例中，本发明通过研发GDF-15蛋白的定量检测方法，并提供一种基于磁微粒化学发光免疫分析和/或免疫比浊分析的试剂盒，填补现有技术中缺乏基于磁微粒化学发光免疫分析和/或免疫比浊分析GDF-15蛋白的空白。
实施例1、实施例2的检测实验都是在室温(23℃±2℃)条件下进行。
实施例1
本实施例提供GDF-15蛋白(化学发光法)定量检测试剂盒的制备。
本实施例的检测原理如下：包被GDF-15抗体的磁珠复合物与化学发光剂标记的抗体、待测样品混合后，GDF-15结合至磁珠上的抗体，同时与化学发光剂标记的抗体结合，在磁珠上形成抗体-GDF-15-化学发光剂标记的抗体复合物，在化学发光剂的存在下，复合物发光，可通过生物分析仪检测相对发光强度，GDF-15浓度与相对发光强度呈正相关关系，通过校准品溶液拟合标准曲线方程，然后根据待测样品中的相对发光强度以及前述标准曲线方程，计算得到待测样品中GDF-15浓度。
本实施例试剂盒的制备方法包括如下步骤：
1、包被有抗体的免疫磁珠复合物的制备：
1.1取含有羧基磁珠原液，用涡旋混匀器混匀，置于磁分离器上静置磁性分离2min，去除上清液；
1.2加入含偶联试剂的偶联缓冲液(即含EDC盐酸盐和NHS的MES缓冲液)，置于旋转混匀仪上室温(23℃±2℃)反应30min，用偶联缓冲液清洗3次；
3)加入含抗人GDF-15抗体的包被液(抗人GDF-15抗体及其包被液均购自MedixBiochemica公司，货号100837)重悬，置于旋转反应仪上反应2h；
4)静置磁性分离2min，去除上清液，用清洗缓冲液洗涤磁珠3次，静置磁性分离2min，去除上清液；
5)加入封闭液，涡旋混匀后置于恒温培养振荡箱中反应2h，用清洗缓冲液洗涤磁珠3次，静置磁性分离2min，去除上清液；
6)加入叠氮化钠，使其终浓度为0.1％(w/v)，制得包被有抗体的免疫磁珠复合物，试剂中各组分的终浓度如表1所示。
表1
清洗缓冲液 Tris缓冲液，pH为8
偶联缓冲液 含1.5％(w/v)EDC盐酸盐的MES缓冲液
封闭液 BSA，浓度为2％(w/v)
GDF-15抗体包被磁珠 GDF-15抗体包被磁珠的浓度为0.2％(w/v)
防腐剂 叠氮化钠，浓度为0.1％(w/v)
表1中，Tris缓冲液中Tris浓度为10mM。
表1中，含1.5％(w/v)EDC盐酸盐的MES缓冲液中MES的浓度为10mM，按质量计，偶联缓冲液中磁珠：EDC：NHS＝1：2：15。
表1中，％(w/v)相当于g/100mL。
表1中，包被磁珠所用抗体与后续步骤2中标记所用抗体是两种针对GDF-15的不同抗原表位的单克隆抗体。
2、化学发光剂标记的抗体的制备：
取待标记的GDF-15抗体(购自Medix Biochemica公司，货号100688)和化学发光剂，加入到偶联缓冲液中，2～8℃反应1～8h；
将反应产物用透析法进行纯化，往纯化的抗体中加入叠氮化钠，使其终浓度为0.1％(w/v)，即得化学发光剂标记的抗体，试剂中各组分的终浓度如表2所示。
表2
化学发光剂 吖啶酯，浓度为1％(w/v)
待标记的GDF-15抗体 鼠抗人GDF-15单克隆抗体，浓度为1％(w/v)
偶联缓冲液 含1.5％(w/v)EDC的MES缓冲液
防腐剂 叠氮化钠，浓度为0.1％(w/v)
将包被抗体的磁珠复合物、标记抗体独立分装，得到试剂盒，用于后续GDF-15检测实验。
GDF-15测定方法(化学发光法)如下：
1、基于磁微粒的化学放光免疫分析检测GDF-15蛋白含量
取本实施例制得的包被有GDF-15抗体的免疫磁珠30μL，加入至2mL离心管中，在相应的离心管(三个不同的离心管)中依次加入50μL校准品、质控品、待测样品(医院收集的人血清)，然后加入上述制备的化学发光剂标记的抗体50μL，室温反应20min后，使用Tris缓冲液(50mM Tris缓冲液)清洗3次，置于恒温摇床中，摇床转速设定为180rpm，室温反应20min。使用Tris缓冲液洗涤5次，然后加入5μL发光启动剂NaOH-H2O2，轻微振荡混匀后反应5min，对发光信号进行检测，记录最大的发光强度值。检测发光信号的仪器为全自动发光免疫分析仪AE-180，生产商为苏州长光华医生物医学工程有限公司。
2、校准曲线
将上述GDF-15蛋白校准品溶于校准品稀释液中，配制成0.0ng/L、313ng/L、625ng/L、1250ng/L、2500ng/L、5000ng/L 6个浓度梯度。分别按照上述检测方法进行检测，利用三次曲线拟合得到回归曲线，如图1所示，图1中，横坐标为GDF-15蛋白浓度，单位为ng/L，纵坐标RLU(Relative Light Unit)是指相对发光强度。校准品稀释液为50mM Tris缓冲液。
3、最低检测限
平行测定20次零浓度校准品的相对发光强度，计算相对发光强度的平均值(M)和标准差(SD)，根据零浓度校准品与临近浓度(313ng/L)校准品之间的浓度-发光强度结果进行两点回归拟合得出一次方程，将M+2SD所对应的发光强度代入上述方程，求得的浓度即为最低检测限。本实施例提供的试剂盒最低检测限为0.28ng/L。
4、批内精密度
用本实施例制备的GDF-15蛋白定量检测试剂盒分别对质控品L和H进行批内精密度测试。
取本实施例制备的同一批试剂盒，平行测定质控品L(400.0ng/L)和H(2000.0ng/L)20次，计算所有结果的变异系数，变异系数为标准偏差与平均值之比。结果如下：
表3批内精密度测定结果
质控L(ng/mL) 质控H(ng/mL)
平均值 399.05 1995.95
标准偏差 8.21 10.26
变异系数(％) 2.06 0.51
表3的结果表明，本实施例的试剂盒质控L和H的批内精密度变异系数在分别为2.06％和0.51％，性能良好。
5、批间精密度
用本实施例制备的GDF-15蛋白定量检测试剂盒分别对质控品L(400.0ng/mL)和H(2000.0ng/L)进行批间精密度测试。具体地，取本实施例制备的两批试剂盒，每批试剂盒平行测定质控品L和H 20次，计算所有结果的变异系数。结果如下：
表4批间精密度测定结果
Figure BDA0002839954740000111
Figure BDA0002839954740000121
表4的结果表明，本实施例的试剂盒质控L和H的批间精密度变异系数在分别为2.04％和1.63％，性能良好。
实施例2
本实施例提供GDF-15蛋白(胶乳增强免疫比浊法)定量检测试剂盒的制备。
本实施例的试剂盒的制备包括如下步骤：
1、R1试剂的配制
本实施例中，R1试剂的配方如表5所示。
表5
缓冲液 磷酸缓冲液，pH为5
促凝剂 PEG10000，浓度为1％(w/v)
表面活性剂 Tween-40，浓度为0.15％(w/v)
保护剂 BSA，浓度为2％(w/v)
防腐剂 叠氮化钠，浓度为0.1％(w/v)
2、R2试剂的配制
2.1微球活化
取100μL市售途径获得的平均粒径为250nm表面带有羧基的聚苯乙烯微球，用pH＝5.0的活化缓冲液(可选用磷酸缓冲液、Tris缓冲液或MES缓冲液)稀释至浓度为1％(w/v)，加入10μL 1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(亦称EDC盐酸盐)溶液，在2～8℃下进行活化反应0.5～1h后，20000rpm离心30min，去上清，向沉淀中加入1mL活化缓冲液，超声分散，得活化的微球悬浊液。
2.2微球偶联
向活化的微球悬浊液中加入1mg GDF-15抗体(购自Medix Biochemica公司，货号100837)，2～8℃下反应3h，加入1mL封闭液封闭2h，20000rpm离心30min，去上清，向沉淀中加入pH为7.5的磷酸盐缓冲液清洗3次，最后20000rpm离心30min，加入R2稀释液，得到R2试剂。
本实施例中，R2试剂的配方如表6所示。
表6
缓冲液 Tris缓冲液，pH 5
保护剂 BSA，浓度为2％(w/v)
防腐剂 叠氮化钠，浓度为0.1％(w/v)
本实施例的封闭液为甘氨酸：乙醇胺：小牛血清＝1:1:1(体积比)的混合物。
将R1试剂、R2试剂独立分装，得到试剂盒，用于后续GDF-15检测实验。
GDF-15测定方法(胶乳增强免疫比浊法)
1、基于胶乳增强免疫分析检测GDF-15蛋白含量
用日立7180型全自动生化分析仪测试本实施例的试剂盒性能。
2、校准曲线
将GDF-15蛋白校准品(该校准品同实施例1所使用的校准品)溶于校准品稀释液中，配制成0.0ng/L、313ng/L、625ng/L、1250ng/L、2500ng/L、5000ng/L 8个浓度梯度。按照上述检测方法进行检测，利用三次曲线拟合得到回归曲线如图2所示，图2中，横坐标为GDF-15蛋白浓度，单位为ng/L，纵坐标为反应度，该数值是由分析仪根据吸光度计算得出。
3、最低检测限
平行测定20次零浓度校准品的相对发光强度，计算反应度的平均值(M)和标准差(SD)，根据零浓度校准品与临近浓度(313.0ng/L)校准品之间的浓度-反应度结果进行两点回归拟合得出一次方程，将M+2SD所对应的反应度代入上述方程，求得的浓度即为最低检测限。本实施例制得的试剂盒最低检测限为16.3ng/L。
4、批内精密度
用本实施例制备的GDF-15蛋白定量检测试剂盒分别对质控品L和H进行批内精密度测试。取本实施例制备的同一批试剂盒，平行测定质控品L(400.0ng/L)和H(2000.0ng/L)20次，计算所有结果的变异系数。结果如表7所示。
表7批内精密度测定结果
质控品L(ng/L) 质控品H(ng/L)
均值 406.70 2037.45
标准偏差 14.54 72.54
变异系数(％) 3.58 3.56
表7的结果表明，本实施例制得的试剂盒质控L和H的批内精密度变异系数在分别为3.58％和3.56％，性能良好。
5、批间精密度
用上述制备的GDF-15蛋白定量检测试剂盒分别对质控品L(400.0ng/L)和H(2000.0ng/L)进行批间精密度测试。取本实施例制备的两批试剂盒，每批试剂盒平行测定质控品L和H 20次，计算所有结果的变异系数。结果如表8所示。
表8批间精密度测定结果
Figure BDA0002839954740000131
Figure BDA0002839954740000141
表8的结果表明，本实施例制得的试剂盒质控L和H的批间精密度变异系数在分别为3.76％和4.02％，性能良好。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种复合物，其特征在于，所述复合物包括载体以及偶联在所述载体上的第一结合物，所述第一结合物为可特异性结合至生长分化因子15的抗体，所述载体选自可悬浮于液体中的载体、可游离于液体中的载体中的至少一种。
2.如权利要求1所述的复合物，其特征在于，所述载体选自磁性微粒、胶乳微球中的至少一种；
和/或，所述胶乳微球的平均粒径为100-400nm；
和/或，所述胶乳微球为平均粒径在100-250nm之间的小直径微球和平均粒径在250-400nm之间的大粒径微球的混合物；
和/或，所述平均直径在100-250nm之间的小直径微球与平均直径在250-400nm之间的大直径微球的体积比为1:20至20:1；
和/或，所述胶乳微球选自聚苯乙烯微球、聚丙烯酸微球、聚丙烯酸酯微球中的至少一种；
和/或，所述第一结合物选自单克隆抗体、多克隆抗体中的至少一种；
和/或，所述生长分化因子15选自人生长分化因子15、鼠生长分化因子15、兔生长分化因子15中的至少一种；
和/或，所述载体表面修饰有活性基团；
和/或，所述活性基团选自羧基、氨基、醛基、亲和素中的至少一种。
3.一种组合物，其特征在于，所述组合物含有权利要求1-2任意一项所述复合物。
4.如权利要求3所述的组合物，其特征在于，所述载体为磁性微粒时，所述组合物还含有被标记的第二结合物，所述第二结合物选自可特异性结合至生长分化因子15的抗体，所述生长分化因子15上可与第二结合物特异性结合的表位不同于可与第一结合物特异性结合的表位。
和/或，所述被标记的第二结合物为偶联有化学发光剂的第二结合物；
和/或，所述化学发光剂选自吖啶酯、三联吡啶钌、碱性磷酸酶(ALP)、辣根过氧化物酶(HRP)中的至少一种；
和/或，所述载体为磁性微粒时，所述组合物还含有第三缓冲液；
和/或，所述第三缓冲液选自Tris-HCl缓冲液、磷酸盐缓冲溶液、4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液的至少一种；
和/或，所述载体为磁性微粒时，所述组合物还含有牛血清白蛋白、酪蛋白、第三防腐剂、第三表面活性剂中的至少一种；
和/或，所述载体为磁性微粒时，所述组合物中含有如下终浓度的组分中的至少一种：0.1-10g/L磁性微粒、1-10g/L牛血清白蛋白、1-10g/L酪蛋白、0.1-0.5g/L第三防腐剂、0.1-0.5g/L第三表面活性剂；
和/或，所述第三防腐剂选自叠氮化钠、硫柳汞、ProClin300中的至少一种；
和/或，所述第三表面活性剂选自Tween系列表面活性剂、Triton系列表面活性剂中的至少一种；
和/或，所述第三表面活性剂选自Tween-20、Tween-60、Tween-80、TritonX-100、Brij35中的至少一种。
5.如权利要求3所述的组合物，其特征在于，所述载体为胶乳微球时，所述组合物还含有第二缓冲液、第二保护剂、第二防腐剂中的至少一种；
和/或，所述载体为胶乳微球时，所述组合物含有如下终浓度的组分中的至少一种：0.2-5g/L胶乳微球、10-500mmol/L第二缓冲液、0.5-100g/L第二保护剂、0.2-5g/L第二防腐剂；
和/或，所述第二缓冲液选自磷酸缓冲液、Tris缓冲液、甘氨酸缓冲液、HEPES缓冲液、硼酸缓冲液、醋酸缓冲液中的至少一种；
和/或，所述组合物的pH为4-9；
和/或，所述第二保护剂选自牛血清白蛋白(BSA)、小牛血清、卵清蛋白、蔗糖、海藻糖、葡萄糖和甘油中的至少一种；
和/或，所述第二防腐剂选自叠氮化钠、硫柳汞、ProClin300中的至少一种。
6.一种试剂组合，其特征在于，包括权利要求1-2任意一项所述复合物，或权利要求3-5任意一项所述组合物。
7.如权利要求6所述的试剂组合，其特征在于，所述载体为磁性微粒时，所述试剂组合还包括发光启动剂和/或发光底物；
和/或，所述发光启动剂和/或发光底物选自如下试剂中的至少一种：
当所述抗生长分化因子15抗体偶联的化学发光剂为吖啶酯时，发光启动剂为NaOH-H2O2；
当所述抗生长分化因子15抗体偶联的化学发光剂为三联吡啶钌时，发光启动剂为三丙胺；
当所述抗生长分化因子15抗体偶联的化学发光剂为碱性磷酸酶时，发光底物为3-(2'-螺旋金刚烷)-4-甲氧基-4-(3"-磷酰氧基)苯-1,2-二氧杂环丁烷；
当所述抗生长分化因子15抗体偶联的化学发光剂为辣根过氧化物酶时，发光底物为鲁米诺或其衍生物；
和/或，所述载体为磁性微粒时，所述试剂组合还包括含有生长分化因子15抗原的校准品溶液、含有生长分化因子15抗原的质控品溶液中的至少一种；
和/或，所述载体为胶乳微球时，所述试剂组合还包括第一试剂，所述第一试剂含有第一缓冲液、第一促凝剂、第一表面活性剂、第一保护剂、第一防腐剂中的至少一种；
和/或，所述第一试剂含有如下终浓度的组分中的至少一种：10-500mmol/L第一缓冲液、2-50g/L第一促凝剂、0.2-5g/L第一表面活性剂、0.5-100g/L第一保护剂、0.2-5g/L第一防腐剂；
和/或，所述第一缓冲液选自磷酸缓冲液、Tris缓冲液、甘氨酸缓冲液、4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液、硼酸缓冲液、醋酸缓冲液中的一种；
和/或，所述第一试剂的pH为4-9；
和/或，所述第一促凝剂选自聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种；
和/或，所述第一促凝剂的分子量为400至40000道尔顿；
和/或，所述第一表面活性剂选自Tween系列表面活性剂、Triton系列表面活性剂中的至少一种；
和/或，所述第一保护剂选自牛血清白蛋白(BSA)、小牛血清、卵清蛋白、蔗糖、海藻糖、葡萄糖、甘油中的至少一种；
和/或，所述第一防腐剂选自叠氮化钠、硫柳汞、ProClin300中的至少一种。
8.一种试剂盒，其特征在于，包括权利要求1-2任意一项所述复合物，或权利要求3-5任意一项所述组合物，或权利要求6-7任意一项所述试剂组合。
和/或，所述试剂盒还包括用于独立分装各试剂的容器，各试剂分装于不同的容器中，或者各试剂分装于同一容器的各个独立腔室中。
9.权利要求1-2任意一项所述复合物，或权利要求3-5任意一项所述组合物，或权利要求6-7任意一项所述试剂组合，或权利要求8所述试剂盒在检测生长分化因子15中的应用。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述载体为磁性微粒时，包括：向待检测样品溶液、校准品溶液中分别加入第一方面所述复合物，然后分别加入标记的结合物，检测溶液的发光强度，根据校准品溶液的检测结果拟合标准曲线方程，然后根据该标准曲线方程以及待测溶液的发光强度，计算得到所述待测样品溶液中的生长分化因子15浓度；
和/或，所述载体为胶乳微球时，包括：向待检测样品溶液、校准品溶液中分别加入第一试剂、含有第一方面所述复合物的第二试剂，检测溶液的反应度，根据校准品溶液的检测结果拟合标准曲线方程，然后根据该标准曲线方程以及待测溶液的反应度，计算得到所述待测样品溶液中的生长分化因子15浓度；
和/或，所述反应度是根据吸光度计算得到。
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