CN113848321A - 一种流感疫苗tpck-胰酶残量检测试剂盒 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种流感疫苗TPCK‑胰酶残量检测试剂盒。所述试剂盒包括包被TPCK‑胰酶抗体的酶标板和HRP‑TPCK‑胰酶抗体,所述抗体使用TPCK‑胰酶免疫家兔获取抗血清经纯化所得。本发明具有定量、线性范围大、灵敏度高、特异性强、准确度高、重复性好、耐用性好、高通量等优点,可快速对MDCK细胞基质流感疫苗中的TPCK‑胰酶残量进行定量,为流感疫苗生产提供一种质控方法。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域,具体的,涉及一种流感疫苗TPCK-胰酶残量检测试剂盒。
背景技术
流感病毒在世界范围内引起大流行和季节性流行病,接种疫苗仍然是预防流感和降低相关死亡率的主要措施。流感感染常伴有细菌感染,可导致流感相关肺炎,据估计全球每年有5%~15%的人口发生上呼吸道感染,并造成25万~50万死亡病例。目前,大多数季节性流感疫苗是在鸡胚中生产的,基于鸡胚生产的流感疫苗最大的缺陷是在流感大流行时不能立即、迅速、大规模生产所需的疫苗。鸡胚的供应也可能是不确定的,并面临着禽流感在产蛋鸡群中传播的风险。1995年,WHO建议开发替代基于鸡胚的流感病毒培养体系,特别推荐的是基于哺乳动物细胞培养体系。2007年6月,欧洲药品管理局(EMEA)批准了诺华疫苗公司生产的一种由Madin Darby犬肾细胞(MDCK)培养的流感疫苗基于细胞基质的流感疫苗有许多好处:不需要长时间的鸡胚生产系统,更涉及闭路循环生物反应器的生产过程控制,降低微生物污染的风险,避免了鸡胚传代中流感病毒的抗原变化,同时也为对鸡胚过敏人群提供了一个替代选项。
血凝素(hemagglutinin,HA)是流感病毒的主要糖蛋白,HA必须在蛋白酶水解作用下裂解精氨酸而活化为由二硫键连接的HA1和HA2后,才能形成病毒的感染性(HA1是病毒与红细胞、宿主细胞受体唾液酸连接的部位,病毒吸附与感染有关,HA2具有膜融合活性,参与病毒包膜与细胞膜融合并释放核衣壳的过程)。但是流感病毒HA不能被宿主细胞内的蛋白酶裂解,因此在病毒培养时需要添加适量外源性胰蛋白酶,即TPCK-胰酶。
TPCK-胰酶是蛋白质肽段分析重要的工具,能够专一性地切割蛋白质分子中精氨酸和赖氨酸位点。在病毒培养液中加入适量TPCK-胰酶的目的是为了提高流感病毒在MDCK细胞中的复制能力。TPCK-胰酶对各亚型流感病毒的增值均有提高作用,在进行流感病毒细胞培养中,需要加入适量的TPCK-胰酶。TPCK-胰酶虽然有助于基于MDCK细胞基质流感疫苗的生产,但始终为疫苗外来物质(非疫苗有效成分),其安全性有待进一步研究。目前《中国药典》(2020年版)因为没有MDCK细胞基质的流感疫苗,亦无TPCK胰酶相关规范。长远来看,建立TPCK-胰酶残留量检测方法对MDCK基质流感疫苗的生产以及质量控制具有重要意义。
发明内容
本发明首先涉及一种检测流感疫苗中TPCK-胰酶残量的检测试剂,所述的检测试剂为多克隆抗体,所述的流感疫苗为采用MDCK细胞基质生产的流感疫苗;
所述的多克隆抗体的制备方法为:由TPCK胰酶免疫家兔后获取的抗血清,再经Protein A/G亲和层析法纯化;
(1)所述的TPCK胰酶为采用MDCK细胞基质生产流感疫苗时使用的胰酶;
(2)所述的免疫家兔后获取的抗血清的步骤为:
初次免疫使用300μg TPCK-胰酶并按体积1:1加入弗氏完全佐剂充分乳化后,背部皮下多点免疫;
然后每间隔1周,使用400μg TPCK-胰酶,并按体积1:1加入弗氏不完全佐剂充分乳化后,背部皮下多点免疫,免疫4次;
最后一次免疫后10天颈动脉采血,将获取的兔全血在37℃环境放置2h后,25℃2500rpm离心15min,吸取上层血清;
(3)所述的Protein A/G亲和层析法的步骤为:
选择血清效价最高的抗血清(效价为64000),滤纸过滤去除脂质;
使用结合/洗涤缓冲液(0.15M NaCl,20mM Na2HPO4,pH 8.0)对血清进行1:1稀释;
用5倍体积的结合/洗涤缓冲液平衡Protein A/G亲和层,缓慢流速将稀释后血清注入柱内,待柱内液体完全流出;
使用15倍柱体积的结合/洗涤缓冲液洗脱非特异性吸附的干扰抗体,待柱内液体完全流出;
用5倍体积的洗脱缓冲液(0.1M柠檬酸pH2.5~3.0)洗脱抗体,收集流出液,即目的抗体组分。
本发明还涉及使用所述的TPCK-胰酶残量检测试剂制备的ELISA双抗夹心检测试剂盒,所述的试剂盒包括:
(1)捕获抗体:前述方法制备获得的多克隆抗体;
(2)标记抗体:用过碘酸钠法对前述方法制备的多克隆抗体进行HRP标记,制备得到的HRP-TPCK-胰酶抗体;
(3)必要的对照品和试剂。
优选的,所述捕获抗体的包被量为8μg/mL。
优选的,所述标记抗体的稀释度为1:800。
优选的,所述的试剂包括:
封闭液为含有5%BSA的10mM pH 7.2的PBS;
洗涤液为含有0.01%Tween-20的10mM pH 7.2的PBS;
稀释液为含有1%BSA的洗涤液;
终止液为2M H2SO4。
本发明还涉及使用所述的ELISA双抗夹心检测试剂盒检测流感疫苗中TPCK-胰酶残量的方法,所述的方法包括如下步骤:
(1)使用pH 9.6的包被液将TPCK-胰酶抗体稀释为8μg/mL,每孔100μL,4℃包被过夜;
(2)洗板2~4次后加入封闭液,每孔200μL,37℃反应1h;
(3)洗板2~4次后加入待试品,每孔100μL,37℃反应1h;
(5)洗板2~4次后加入显色液,每孔50μL,室温避光反应10~30min;
(6)加入终止液,每孔50μL,轻微振荡混匀,使用酶标仪测定OD450值;
(7)将测得待试品的OD450值代入标准曲线方程计算出TPCK-胰酶浓度。
所述的流感疫苗为采用MDCK细胞基质生产的流感疫苗。
本发明的有益效果在于,
本发明利用ELISA双抗体夹心法对流感疫苗中的TPCK-胰酶残量定量检测,本发明具有定量准、线性范围大、灵敏度高、特异性强、准确度高、重复性好、高通量等优点,可快速对流感疫苗以及其上游各阶段工艺样品中的TPCK-胰酶残量进行定量,为流感疫苗生产提供了一种质控方法。
附图说明
图1、TPCK胰酶和纯化后TPCK胰酶抗体SDS-PAGE电泳后考马斯亮蓝染色结果;
图2、TPCK胰酶免疫印迹结果;
图3、BCA法测定TPCK-胰酶和TPCK-胰酶抗体浓度的标准曲线;
图4、ELISA双抗体夹心法标准曲线。
具体实施方式
主要试剂耗材与仪器
结合/洗涤缓冲液:0.15M NaCl,20mM Na2HPO4,pH 8.0;
洗脱缓冲液:0.1M柠檬酸pH2.5~3.0;
TPCK-胰酶为我司生产用胰酶(购自美国Sigma-Aldrich公司,货号:4370285)。
检测样品与实验动物
检测样品包括:
(1)MDCK细胞基质四价流感裂解疫苗成品及各单价上游工艺过程样品(病毒收获液、超滤透洗液和原液)由武汉生物制品研究所病毒性疫苗研究二室提供;
(2)鸡胚基质四价流感裂解疫苗由武汉生物制品研究所流感疫苗室提供;
(3)清洁级家兔由武汉生物制品研究所动物房提供。
ELISA相关溶液配制
PBS(pH 7.2~7.4):137mM NaCl、2.7mM KCl、10mM Na2HPO4、2mM KH2PO4,超纯水配制;
包被液(pH 9.6):1.59g Na2CO3和2.93gNaHCO3溶于超纯水中,调节pH至9.6,4℃保存;
封闭液:含有5%BSA的PBS;
洗涤液:含有0.01%Tween-20的PBS;
稀释液:含有1%BSA的洗涤液;
显色液:显色底物A液与显色底物B液等体积混合,避光,现配现用;
终止液:2M H2SO4。
抗体纯化相关溶液配制
结合/洗涤缓冲液:0.15M NaCl,20mM Na2HPO4,pH 8.0,超纯水配制;
洗脱缓冲液:0.1M柠檬酸,pH 2.5~3.0,超纯水配制。
以下以具体实施条件对本发明进一步说明。
实施例1、TPCK-胰酶抗体制备
1)免疫家兔
使用TPCK-胰酶(美国Sigma-Aldrich公司,货号:4370285)免疫家兔,免疫之前耳缘动脉采集免前血清备用,共免疫6只家兔,初次免疫使用300μg TPCK-胰酶并按体积1:1加入弗氏完全佐剂充分乳化后,背部皮下多点免疫,然后每间隔1周,使用400μg TPCK-胰酶,并按体积1:1加入弗氏不完全佐剂充分乳化后,背部皮下多点免疫,免疫4次,最后一次免疫后10天颈动脉采血。
2)分离血清
将获取的兔全血在37℃环境放置2h后,25℃2500rap离心15min,吸取上层血清,-80℃保存备用。
3)血清效价测定
采用ELISA间接法测定血清效价,将TPCK-胰酶使用包被液稀释为10μg/mL,每孔100μL,4℃包被过夜。拍干,每孔200μL封闭液,37℃封闭1h。洗涤2次,拍干,依次加入1:1000~1:128000倍比稀释的抗血清以及1:1000稀释的免前血清,每孔100μL,37℃温育1h。洗涤3次,拍干,加入1:8000的HRP-兔抗羊IgG,每孔100μL,37℃温育1h。洗涤5次,拍干,每孔加入100μL显色液,室温避光显色15min,然后每孔加入50μL终止液,使用酶标仪读取OD450值。选取大于免前血清的2.1倍的OD450值对应的最大稀释倍数作为血清效价结果见下表1。
表1、家兔抗血清ELISA效价
家兔编号 | 1# | 2# | 3# | 4# | 5# | 6# |
血清效价 | 32000 | 64000 | 16000 | 8000 | 16000 | 8000 |
4)抗体纯化
血清效价最高的2#兔抗血清进行Protein A/G亲和层析法纯化,常温复溶血清,经过滤纸过滤去除脂质,使用结合/洗涤缓冲液对血清进行1:1稀释;使柱垂直放置,用5倍体积的结合/洗涤缓冲液进行平衡,缓慢流速将稀释后血清注入柱内,待柱内液体完全流出;使用15倍柱体积的结合/洗涤缓冲液洗脱非特异性吸附的干扰抗体,待柱内液体完全流出;用5倍体积的洗脱缓冲液洗脱抗体,收集流出液,即目的蛋白组分,-80℃保存备用。
5)抗体纯度与浓度分析
将纯化所得抗体进行SDS-PAGE电泳,考马斯亮蓝染色,使用Quantity One软件对考染结果进行纯度分析,纯度为95%(图1右);BCA法对抗体进行定量分析,BCA法标准曲线(图3),浓度为1.32mg/mL。
实施例2、HRP-TPCK-胰酶抗体及TPCK-胰酶参考品制备制备
1、HRP-TPCK-胰酶抗体的制备
(1)取500μL HRP溶液于2mL离心管中,加入200μL HRP活化液,25℃反应30min;
(2)再加入200μL HRP偶联缓冲液,室温放置30min左右,待溶液缓慢变为棕黄色;
(3)加入1~2mg/mL待偶联的TPCK-胰酶抗体1mL,移液器吹打混匀;
(4)将液体转入透析袋后,置于偶联透析液中室温透洗2~3h;
(5)透洗结束后,将透洗袋中液体转移到新的2mL离心管,加入100μL还原剂,25℃放置2h,完成偶联;
(6)加入等体积的甘油,-20℃保存备用。
2、TPCK-胰酶参考品制备
(1)将TPCK-胰酶进行SDS-PAGE电泳,考马斯亮蓝染色,使用Quantity One软件对考染结果进行纯度分析,纯度为94%(图1左);
(2)BCA法对TPCK-胰酶进行定量分析,BCA法标准曲线(图3),浓度为1.00mg/mL;
(3)TPCK-胰酶进行SDS-PAGE电泳、转膜、封闭、孵育一抗(TPCK-胰酶抗体)、孵育二抗(HRP-羊抗兔IgG),DBA法显色(图2)。
实施例3、双抗体夹心ELISA方法建立
1、包被抗体与显示抗体工作浓度确定
采用方阵滴定法确定包被抗体(TPCK-胰酶抗体)和显示抗体(HRP-TPCK-胰酶抗体)工作浓度:
(1)将包被抗体用包被液稀释为32、16、8、4、2、1μg/mL,每孔100μL,4℃包被过夜;
(2)拍干,每孔加入200μL封闭液,37℃封闭1h;
(3)洗涤2次,拍干,向96孔板中加入100ng/mL的TPCK-胰酶以及阴性对照PBS,每孔100μL,37℃温育1h;
(4)洗涤3次,拍干,显示抗体用稀释液做1:100稀释,然后从上至下做倍比稀释至1:12800,每孔100μL,37℃温育1h;
(4)洗涤4次,拍干,每孔加入100μL显色液,室温避光显色15min,然后每孔加入50μL终止液,轻轻振荡混匀,使用酶标仪读取OD450值,并计算样本孔与阴性对照孔比值(P/N值),结果见表3和表4。
表3方阵滴定OD450检测结果
表4方阵滴定P/N值
从表4可知,当包被抗体浓度为8μg/mL,显示抗体为1:800时,P/N值最高。因此,选择8μg/mL为包被抗体工作浓度,1:800为显示抗体工作稀释度。
2、线性范围确定以及标准曲线制备
(1)将包被抗体用包被液稀释8μg/mL,每孔100μL,4℃包被过夜。
(2)拍干,每孔200μL封闭液,37℃封闭1h。洗涤2次,拍干,依次加入400、200、100、50、25、12.5ng/mL的TPCK-胰酶以及阴性对照PBS,做2个复孔,每孔100μL,37℃温育1h。
(3)洗涤3次,拍干,加入1:800稀释的显示抗体,每孔100μL,37℃温育1h。
(4)洗涤4次,拍干,每孔加入100μL显色液,室温避光显色15min,然后每孔加入50μL终止液,轻轻振荡混匀,使用酶标仪读取OD450值,使用已知TPCK-胰酶的浓度对相应OD450值做直线方程,结果见图4。
从图4可知,TPCK胰酶浓度在12.5~400ng/mL时,与OD450值呈良好线性关系,R2>0.99,
线性公式为y=0.0014x+0.533(y为OD450读数,x为TPCK-胰酶的浓度(ng/mL))
因此确定该方法线性范围为12.5~400ng/mL,检测限即灵敏度为12.5ng/mL。
3、准确度验证
将参考品TPCK-胰酶稀释为高(300ng/mL)、中(150ng/mL)、低(75ng/mL)3种浓度,应用上述方法进行检测,每个样品平行检测8孔,试验重复2次,计算样品回收率,结果见表5。
表5、准确度验证结果
从表5可知,3种浓度的样品回收率分别为93.8%~110.6%、87.7%~110.9%、90.00%~11.7%,表明此方法准确度良好。
4、精密度验证
将参考品TPCK-胰酶稀释为高(300ng/mL)、中(150ng/mL)、低(75ng/mL)3种浓度,每个样品平行检测6孔,不同实验员重复1次该试验,计算均数和标准差以及变异系数(CV),结果见表6。
表6、精密度验证结果
从表6可知,300ng/mL参考品CV为3.1%,150ng/ml参考品CV为4.0%,75ng/mL参考品CV为4.3%,重复性检测结果的CV小于4.3%表明此方法精密度良好。
5、耐用性
将建立的ELISA方法,改变单一条件,包括将抗原孵育时间或酶标二抗孵育时间上下浮动10min,整个反应体系温度上下浮动5℃等,分别检测300ng/mL、150ng/mL、75ng/mLTPCK-胰酶3种浓度,并计算回收率。结果见表7。
表7、耐用性检测结果
从表7可知,改变部分反映条件,300ng/mL、150ng/mL、75ng/mL 3种浓度的参考品回收率分别为95.6%~110.8%、89.5%~107.4%、87.0%~104.5%,说明此试剂盒及方法耐用性良好。
实施例5试剂盒检测步骤以及应用
1、试剂盒检测步骤
S1.包被与封闭:将所述的TPCK-胰酶用包被液稀释至8μg/mL,每孔100μL,4℃包被过夜后,弃去孔内液体,每孔加入200μL封闭液,37℃封闭1h;
S2.加样:洗涤2~4次,拍干,加入系列稀释的参考品、待检样品以及PBS,每孔100μL,37℃温育1h;
S3.二抗:洗涤2~4次,拍干,每孔加入HRP-TPCK-胰酶抗体100μL,37℃反应1h;
S4.显色:洗涤2~4次,拍干,每孔加入显色液100μL,室温避光显色15min后,每孔加入终止液50μL,轻轻振荡混匀;
S5.结果:使用酶标板测定每孔OD450值,制作标准曲线,将样品OD450值代入方程,计算出样品中TPCK-胰酶含量。
2、方法应用
利用上述试剂盒方法,对MDCK细胞基质流感疫苗以及各单价的其上游工艺样品(病毒收获液、超滤透析液和原液),以及鸡胚基质的流感疫苗中的TPCK-胰酶残量进行检测,检测结果见表8。
表8、样品检测结果
注:细胞基质流感疫苗及其单价疫苗上游样品是采用MDCK细胞基质生产,鸡胚基质的流感疫苗生产过程中未使用TPCK胰酶,因此鸡胚基质流感疫苗作为阴性对照。
从表8结果可知,MDCK四价流感裂解疫苗及其各单价原液TPCK-胰酶残量均小于50ng/mL,单价病毒收获液检测出较高TPCK-胰酶残量,超滤透洗液也检出一定的TPCK-胰酶残量,TPCK-胰酶残量在各阶段的降低原因可能是各种工艺阶段损失TPCK-胰酶。
最后需要说明的是,以上实施例仅帮助本领域技术人员理解本发明的实质,不用于限定本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种检测流感疫苗中TPCK-胰酶残量的检测试剂,所述的检测试剂为多克隆抗体,其特征在于,
所述的流感疫苗为采用MDCK细胞基质生产的流感疫苗,
所述的多克隆抗体的制备方法为:由TPCK胰酶免疫家兔后获取抗血清,再经ProteinA/G亲和层析法纯化。
2.根据权利要求1所述的检测试剂,其特征在于,
(1)所述的TPCK胰酶为采用MDCK细胞基质生产流感疫苗时使用的胰酶;
(2)所述的免疫家兔后获取的抗血清的步骤为:
初次免疫使用300μg TPCK-胰酶并按体积1:1加入弗氏完全佐剂充分乳化后,背部皮下多点免疫;
然后每间隔1周,使用400μg TPCK-胰酶,并按体积1:1加入弗氏不完全佐剂充分乳化后,背部皮下多点免疫,免疫4次;
最后一次免疫后10天颈动脉采血,将获取的兔全血在37℃环境放置2h后,25℃2500rpm离心15min,吸取上层血清;
(3)所述的Protein A/G亲和层析法的步骤为:
血清效价最高的抗血清(效价为64000),滤纸过滤去除脂质;
使用结合/洗涤缓冲液(0.15M NaCl,20mM Na2HPO4,pH 8.0)对血清进行1:1稀释;
用5倍体积的结合/洗涤缓冲液平衡Protein A/G亲和层,缓慢流速将稀释后血清注入柱内,待柱内液体完全流出;
使用15倍柱体积的结合/洗涤缓冲液洗脱非特异性吸附的干扰抗体,待柱内液体完全流出;
用5倍体积的洗脱缓冲液(0.1M柠檬酸pH2.5~3.0)洗脱抗体,收集流出液,即目的抗体组分。
3.使用权利要求1或2所述的检测试剂制备的ELISA双抗夹心检测试剂盒,其特征在于,所述的试剂盒包括:
(1)捕获抗体:前述方法制备获得的多克隆抗体;
(2)标记抗体:用过碘酸钠法对前述方法制备的多克隆抗体进行HRP标记,制备得到的HRP-TPCK-胰酶抗体;
(3)必要的对照品和试剂。
4.根据权利要求3所述的检测试剂盒,其特征在于,
所述捕获抗体的包被量为8μg/mL‘
所述标记抗体的稀释度为1:800。
5.根据权利要求3或4所述的检测试剂盒,其特征在于,所述的试剂包括:
封闭液:含有5%BSA的10mM pH 7.2的PBS;
洗涤液:含有0.01%Tween-20的10mM pH 7.2的PBS;
稀释液:含有1%BSA的洗涤液;
终止液:2M H2SO4。
6.使用所述的权利要求1-5任一所述的检测试剂或检测试剂盒在检测流感疫苗中TPCK-胰酶残量中的应用,所述的流感疫苗为采用MDCK细胞基质生产的流感疫苗。
7.使用权利要求4或5所述的检测试剂盒检测流感疫苗中TPCK-胰酶残量的方法,其特征在于,所述的方法包括如下步骤:
(1)使用pH 9.6的包被液将TPCK-胰酶抗体稀释为8μg/mL,每孔100μL,4℃包被过夜;
(2)洗板2~4次后加入封闭液,每孔200μL,37℃反应1h;
(3)洗板2~4次后加入待试品,每孔100μL,37℃反应1h;
(5)洗板2~4次后加入显色液,每孔50μL,室温避光反应10~30min;
(6)加入终止液,每孔50μL,轻微振荡混匀,使用酶标仪测定OD450值;
(7)将测得待试品的OD450值代入标准曲线方程计算出TPCK-胰酶浓度;
所述的流感疫苗为采用MDCK细胞基质生产的流感疫苗。
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