CN114371292A - 一种检测可溶性st2蛋白的试剂盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种检测可溶性ST2蛋白的试剂盒。所述试剂盒包括:磁珠包被的第一抗体和示踪标记物标记的第二抗体;所述第一抗体和第二抗体为抗ST2抗体,并分别识别不同的抗原表位,具体内容见本发明正文。本发明试剂盒灵敏度高、重复性好、线性范围宽、抗干扰强、检测速度快,10min即可获得检测结果,能够为评估急性心力衰竭和慢性心力衰竭病人的危险分级、预后并指导医生药物治疗提供充分依据。
Description
技术领域
本发明属于免疫医学检测领域,具体是一种检测可溶性ST2蛋白的试剂盒。
背景技术
生长刺激表达基因2蛋白(growth STimulation expressed gene 2,ST2)是白介素1受体家族的成员,其中可溶性ST2(sST2)和跨膜型ST2(ST2L)是心力衰竭(HF)的主要研究对象。ST2在免疫和炎症反应中起到关键作用。2013ACC/AHA/HFSA心衰指南指出,可溶性ST2为一个心肌纤维化的标志物,可以预测心衰患者的入院和死亡概率,还可以为利钠肽类增加额外的预测价值。ST2有一些独特的优点,如检测结果不受原有心血管疾病、房颤、年龄、提质量指数等影响,而NT-proBNP的浓度值随着肾功能的衰减显著升高(Bayes-Geniset al.2013JCF)。研究发现,当急性失代偿性心衰患者ST2>35ng/ml时,死亡和因心衰再住院风险显著增高。PRIDE研究表明,ST2可以预测急性心衰患者30天的死亡率。在急性发病后前30天就可通过检测ST2识别出高风险患者,预测价值达一年以上。ST2动态检测有助于预测住院心衰患者出院后因心衰再住院的风险。慢性心衰患者ST2浓度与一年内死亡率成正相关,其测定值在最高十分位人群一年死亡率超过50%。可溶性ST2作为HF的一种新型生物标志物,目前已被纳入美国心衰管理指南和《中国心心力衰竭诊断和治疗指南2014》,主要用于评估急性心力衰竭和慢性心力衰竭病人的危险分级、预后并指导医生药物治疗。
目前市售的可溶性ST2的免疫检测方法主要是酶联免疫法。酶联免疫法(ELISA)检测原理,以双抗体夹心法为例,是在固相载体上包被一种特异性抗体,加入待测样本后,再加入酶标记的另一种抗体,形成双抗体夹心复合物,再通过发光底物的显色作用,使仪器可以定量检测出的免疫反应。国内已申请专利的可溶性ST2检测技术包括胶体金免疫层析法(公开号CN204514934Μ)和磁微粒化学发光法(公开号CN110208549A、CN108152486A)等。
免疫层析(ICA)作为一种快速诊断技术,其原理是将特异的抗体先固定于硝酸纤维素膜的某一区带,当该干燥的硝酸纤维素一端浸入样品(尿液或血清)后,由于毛细管作用,样品将沿着该膜向前移动,当移动至固定有抗体的区域时,样品中相应的抗原即与该抗体发生特异性结合从而实现特异性的免疫诊断。目前主要的检测方法为胶体金法、荧光免疫层析、荧光微球层析、时间分辨荧光免疫测定等。而胶体金免疫层析法作为即时检验(point-of-care testing,POCT)的一种方法,具有上样量少、简便快速的优点,适用于床旁检验。其原理如下,仍以双抗体夹心法为例,当含有抗原的样本滴加到吸收孔后,抗原先与胶体金标记的抗体结合形成抗原-抗体复合物,然后固定在样品垫上的另一种抗原会捕获该复合物,形成双抗体夹心复合物,红色的检测线就会显示出来,并且检测线上复合物越多,光密度越大。
磁微粒化学发光法作为近年来逐渐兴起的一种免疫检测技术,是将免疫反应系统、磁性分离技术和化学发光技术紧密结合的产物,主要分为直接化学发光和间接化学发光。其中磁微粒酶促化学发光技术属于典型的间接化学发光,是以酶标记抗体,与样本中的抗原进行免疫反应形成复合物,再连接在磁微粒上,在外加磁场中将免疫复合物与未结合的其他物质分离,免疫复合物上的酶再作用于其相应的底物,从而实现化学发光。其中,常用的标记酶主要有碱性磷酸酶(ALP)和辣根过氧化物酶(HRP)。直接化学发光是标记物直接标记抗体,与待测物形成复合物,在碱性/酸性条件下,加入强氧化剂,瞬间发光,产生的光子能与待测物的量成正比的一种技术。常用的标记物有吖啶酯等。
酶联免疫吸附法(ELISA),存在着检测周期较长、灵敏度低、操作繁琐和线性范围较窄等缺点。目前市售的ELISA试剂盒,其检测时长约4-6小时,灵敏度为1.8ng/ml,线性范围为3-200ng/ml。这些缺陷导致其无法及时有效的帮助医生判断病人的情况。
胶体金免疫层析由于是人工操作,因此操作误差大,精密度和重复性相对较差,灵敏度和线性范围较差,检测结果易受外界环境影响。
酶促化学发光(CN107991485A)由于常用的辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶的成本较高,而导致检测成本较高;且酶容易受外界因素如温度等影响,从而干扰检测结果。以及底物到达平台期时间较长,从而降低了检测速度。目前国内已申请的专利磁微粒酶促化学发光法(公开号CN110208549A),其灵敏度为1ng/ml,检测范围为1-300ng/ml,批内变异系数在±10%范围内。国内已申请的专利磁微粒化学发光检测试剂(CN108152486A)是人工操作,存在一定的操作误差。
因此,亟需一种能够快速、准确且能够高灵敏度、高特异性的磁珠化学发光检测试剂盒。
发明内容
为了解决现有技术中缺少能够快速、准确且能够高灵敏度、高特异性的磁珠化学发光检测试剂盒的技术问题,本发明提供了一种检测可溶性ST2蛋白的试剂盒,所述试剂盒基于磁珠化学发光法,不需要加入催化剂,并使用两种不同抗原结合位点的可溶性ST2蛋白单克隆抗体,能够提高反应的特异性和灵敏度,并且操作简便快捷、成本低廉,可用于血清学检测。
本发明的第一方面提供一种检测可溶性ST2蛋白的试剂盒,包括:磁珠包被的第一抗体和示踪标记物标记的第二抗体;所述第一抗体和第二抗体为抗ST2抗体,并识别不同的抗原表位;
所述磁珠包被的第一抗体的制备包括:
将磁珠包被的第一抗体封闭的步骤;所述封闭包括第一阶段和第二阶段;其中,所述第一阶段包括加入甘氨酸溶液和乙醇胺溶液,所述第二阶段包括加入含有酪蛋白的磷酸盐缓冲液;
所述甘氨酸溶液和所述乙醇胺溶液的使用浓度均为0.1M~0.2M;
所述含有酪蛋白的磷酸盐缓冲液的浓度为0.01M~0.05M。
在本发明一较佳实施方案中,所述甘氨酸溶液和所述乙醇胺溶液的使用浓度均为0.15M。
所述磁珠(即磁性微球)可为本领域常规,优选地,为纳米级Fe2O3和Fe3O4的磁性微粒与高分子材料进行复合后,形成的具有顺磁性和极大蛋白吸附量的微米级固相微球,所述磁性微球可以在外加磁场的作用下迅速磁化,在磁场消失后剩磁为零;所述复合所用的高分子材料种类没有限制。
所述磁珠可以通过表面改性而添加多个活性基团,包括-OH或-COOH。
在本发明一较佳实施方案中,所述的第一抗体为Medix目录号为100682的抗ST2单克隆抗体;所述第二抗体为Medix目录号为100685的抗ST2单克隆抗体。
在本发明一较佳实施方案中,所述磁珠包被的第一抗体的制备还包括:在所述封闭前,将所述磁珠与所述第一抗体在包被缓冲液中进行包被的步骤。
在进行包被的步骤中,所述磁珠与所述第一抗体的质量比为100:3~100:5;优选为100:4~100:5;更优选为100:4。
所述磁珠与第一抗体的偶联时间为1h~3h;优选为2h。
所述包被缓冲液的pH值为5.5~6.0;优选为5.5。
所述包被缓冲液较佳地为0.1M的MES缓冲液。
所述第一抗体的终浓度为5~15μg/ml;优选为7.5~12.5μg/ml;更优选为10μg/ml。
所述磁珠的粒径为1~5μm;优选为3μm;所述磁珠的终浓度为0.1~0.3mg/ml;优选为0.15~0.25mg/ml;更优选为0.25mg/ml。
在本发明一较佳实施方案中,所述磁珠包被的第一抗体使用发光恢复液进行保存、清洗和稀释。
所述发光恢复液的组成例如为:pH7.4的PBS、2%牛血清白蛋白和1~2‰的蔗糖;所述%和‰分别为质量百分比和质量千分比。
所述示踪标记物例如为鲁米诺、草酸酯、吖啶酯或金刚烷;优选为吖啶酯。
所述示踪标记物与所述第二抗体的质量比为1:(5~20);优选为1:(10~15);更优选为1:10。
所述示踪标记物标记的第二抗体的制备包括:在标记缓冲液中用所述示踪标记物来标记所述第二抗体的步骤;
所述标记缓冲液优选为pH 8.0的HEPES缓冲液。
所述标记的时间为2~24h;优选为2h。
所述第二抗体的终浓度为0.1~2.5μg/ml;优选为0.25~1.5μg/ml;更优选为0.5~1μg/ml。
所述示踪标记物的终浓度为0.1~5μg/ml;优选为0.1~1μg/ml;更优选为0.15~2.5μg/ml。
在本发明一较佳实施方案中,所述示踪标记物标记的第二抗体的制备还包括:加入终止液终止标记,并清洗的步骤;所述终止液例如为100mg/ml赖氨酸溶液;所述清洗可通过pH7.4的0.01M PBS清洗;
在本发明一更佳实施方案中,所述清洗后还包括保存的步骤;所述保存包括:依次加入终浓度为1%的BSA溶液和终浓度为50%的甘油。
所述试剂盒还包括校准品、清洗液和与所述示踪标记物反应产生检测信号的底物液。
所述校准品较佳地为包含可溶性ST2蛋白的缓冲液;所述缓冲液为包含酪蛋白的PBS缓冲液。所述校准品可以在4℃条件下,稳定保存。
所述酪蛋白浓度例如为0.5%-2%;优选为0.5%-1.5%;更优选为0.5%-1%,例如1%。
所述包含可溶性ST2蛋白的缓冲液中还包含防腐剂。
所述底物液包括化学发光底物液A和化学发光底物液B;其中,化学发光底物液A为H2O2和HNO3的混合液,其中H2O2的质量分数为0.01~5.0%,HNO3的浓度为0.01~1.0mol/L;化学发光底物液B为Triton X-100和NaOH的混合液,其中Triton X-100的质量分数为0.01~2.0%,NaOH的浓度为0.05~1mol/L。
所述清洗液包含防腐剂和含有表面活性剂的缓冲液。
所述校准品和清洗液中的防腐剂可为本领域常规,例如山梨酸钾、苯甲酸钠、亚硝酸钠、叠氮钠、proclin-300(主要活性成分为2-甲基-4-异噻唑啉-3酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3酮,是一种较安全的防腐剂,为免疫诊断中较常用的防腐剂之一)和抗生素中的一种或两种。
所述表面活性剂可为本领域常规,如Triton X-100、Triton X-405、Tween20和Tween 80的一种或两种。
在本发明一较佳实施方案中,所述清洗液为pH7.0~9.0、0.02M并包含质量分数为0.5%的Tween-20的PBST溶液。
所述表面活性剂的添加量较佳地为所述清洗液总体积的0.1-2‰,所述‰为质量千分比,这样更有利于磁珠的分散。
在本发明一较佳实施方案中,所述磁珠包被的第一抗体的制备方法具体包括:
(1)量取磁珠,用MES缓冲液悬浮,短时震荡混匀,使用磁铁或磁力架吸附并弃去上清后,用MES缓冲液重复前述步骤若干次,加入MES缓冲液涡旋混匀,得到磁珠悬浮液。
(2)向磁珠悬浮液中加入抗体进行包被,室温旋转孵育。
(3)加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基二亚胺盐酸盐(EDC)涡旋混匀,室温孵育活化。
(4)向包被的抗体中加入甘氨酸和乙醇胺,室温旋转混匀进行第一阶段的封闭,再加入含有酪蛋白的PBS缓冲液,室温旋转混匀过夜(不少于16h)进行第二阶段的封闭,用磁铁或磁力架吸附磁珠,弃去上清。
(5)向封闭后的磁珠-抗体混悬液中添加发光恢复液,磁铁吸附去上清,重复前述步骤若干次,完成磁珠包被的第一抗体的制备。
(6)将制备好的磁珠包被的第一抗体置于发光恢复液中,于2~8℃保存。
所述制备方法中抗体使用量较少,可以降低成本;用甘氨酸和乙醇胺进行封闭,有利于提高反应的灵敏度,特异性和重现性。
在本发明一较佳实施方案中,所述示踪标记物为吖啶酯,吖啶酯标记的第二抗体的制备方法具体包括:
(1)取抗体加入超滤离心管上层管内,再加入HEPES,超滤离心;离心结束后倒出下层管内液体,向上层管内再加入HEPES后超滤离心。
(2)向超滤离心后的上层管剩余液体中补加HEPES至抗体浓度为1mg/ml,再向稀释后的抗体溶液中加入吖啶酯,混匀后2~8℃避光反应标记。
(3)加入赖氨酸溶液,涡旋混匀,室温旋转反应后终止反应。
(4)向上述反应好的吖啶酯-抗体复合物中加入PBS超滤离心若干次。
(5)超滤离心后,取出上层管中剩余液体,加入一定量的PBS,轻轻吹打、润洗管内壁,收集润洗液与上层管中的剩余液体合并,补加PBS至终体积。
(6)收集步骤(5)得到的吖啶酯-抗体复合物,加入BSA溶液至终浓度,然后等体积加入甘油,-20℃保存。
上述制备方法中采用HEPES,标记效率更高;采用超滤离心进行分离,操作更为简便,可以提高反应效率,提高检测灵敏度。
所述试剂盒可用于血液样本的可溶性ST2蛋白的检测,所述血液样本可为直接获得的血清、血浆、全血或者为通过抽取人体血样进行分离得到的样本。
在本发明一较佳实施方案中,所述试剂盒为化学发光试剂盒,其检测方法包括:
(1)将磁珠包被的第一抗体和示踪标记物标记的第二抗体分别稀释至终浓度;
(2)向反应杯中依次加入等体积的磁珠包被的第一抗体和示踪标记物标记的第二抗体;
(3)向反应杯中加入待测样本,充分混匀后,37℃温育;
(4)在磁性条件下,使用清洗液清洗反应杯中的磁珠,再向反应杯中加入化学发光底物液进行发光检测,使用分析仪器进行检测结果分析。
所述检测方法的试剂盒反应时长仅为10分钟。
在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于:
(1)采用抗原(即可溶性ST2蛋白)结合位点不同的单克隆抗体进行双抗体夹心法检测可溶性ST2蛋白;在化学发光试剂盒中,不同的抗原结合位点不仅有利于示踪标记物的标记或磁珠的包被,还不会阻碍抗体与抗原结合形成夹心复合物,从而提高了反应的特异性和灵敏度。
(2)本发明基于示踪标记物例如吖啶酯标记单克隆抗体,在与待测血液样本中的相应抗原发生免疫反应后,形成固相包被的抗体-待测抗原-吖啶酯标记的抗体复合物,发光体系简单、快速,可以在5秒内完成发光过程,且不需要加入催化剂。
(3)本发明的试剂盒反应时长为10分钟,在方法学指标上,其最低检测限为0.016ng/ml,检测范围为1~400ng/mL,回收率在90%~110%范围内,在5500ng/ml内未见HOOK效应,且变异系数CV小于8%;灵敏度高、重复性好、线性范围宽、抗干扰强、检测速度快,10min即可获得检测结果。
(4)本发明试剂盒的临床符合率较好,只需要20μL样本就可以进行检测,所能达到的临床样本相关性R值可达0.9891,能够为评估急性心力衰竭和慢性心力衰竭病人的危险分级、预后并指导医生药物治疗提供充分依据。
附图说明
图1为实施例11五点线性相关图。
图2为实施例11的77例ELISA试剂盒检测样本符合率图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
实施例1
本实施例中示踪标记物为吖啶酯,包括:
制备1:磁珠包被的第一抗体制备
(1)量取10mg磁珠(平均粒径3μm,JSR公司,固含量10%),用1ml0.1M pH5.5 MES缓冲液悬浮,短时震荡混匀,使用磁铁或磁力架吸附5~10min后,弃去上清,重复上述清洗步骤3次,加入1ml 0.1M pH5.5 MES缓冲液,涡旋混匀。
(2)按磁珠:抗体质量比100:4的比例加入0.4mg ST2单克隆抗体(Medix,100682)在0.1M的MES缓冲液中进行包被,室温旋转孵育2h。
(3)加入50μL 30mg/ml的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基二亚胺盐酸盐(EDC),涡旋混匀,室温孵育0.5h。
(4)向包被的抗体中加入140μL 0.15M甘氨酸溶液和70μL 0.15M乙醇胺溶液,室温旋转混匀2h后再加入200μL 0.02M含酪蛋白的PBS缓冲液,室温旋转混匀过夜(不少于16h),用磁铁或磁力架吸附磁珠,弃去上清。
(5)向封闭后的磁性微球-抗体混悬液中添加1ml发光恢复液(pH7.4PBS+2%牛血清白蛋白+1-2‰的蔗糖),磁铁吸附,去上清后,重复上述清洗步骤3次。
(6)将上述制备好的磁珠置于1ml的发光恢复液中,2~8℃保存。
制备2:吖啶酯标记的第二抗体的制备
(1)取0.1mg的ST2单克隆抗体(Medix,100685)加入Millipore AmiconΜltra超滤离心管上层管内,再加入2ml 0.05M HEPES pH8.0,在7500g转速下超滤离心20min。
(2)向超滤离心后的上层管剩余液体中补加0.05M HEPES pH8.0至抗体浓度为1mg/ml,再向抗体稀释液中加入10μg 5mg/ml吖啶酯溶液,混匀后室温避光反应2h。
(3)加入200μL 100mg/ml赖氨酸溶液,涡旋混匀,室温旋转反应30min,终止反应。
(4)向上述反应好的吖啶酯-抗体复合物中每次加入3ml 0.01M PBS pH7.4,在7500g转速下超滤离心20min。
(5)超滤离心后,取出上层管中剩余液体,加入一定量的0.01M PBS pH7.4,轻轻吹打、润洗管内壁,收集润洗液与上层管中的剩余液体合并,补加0.01M PBS pH7.4至终体积2ml。
(6)收集超滤离心后的吖啶酯-抗体复合物,加入20%BSA溶液使其终浓度为1%,然后等体积加入甘油,-20℃保存。
制备3:校准品和质控品的制备
取ST2抗原工作液,使用含1%酪蛋白的pH7.4 PBS溶液作为抗原稀释液,稀释至35ng/ml和150ng/ml的高低点校准品溶液以及50ng/ml和150ng/ml的高低质控品溶液后冻干。
制备4:底物液的配制
所述底物液为化学发光底物液,包括化学发光底物液A和化学发光底物液B;其中,化学发光底物液A为H2O2和HNO3的混合液,其中H2O2质量分数为0.01-5.0%,HNO3浓度为0.01-1.0mol/L。
化学发光底物液B为Triton X-100和NaOH的混合液,其中Triton X-100的质量分数为0.01-2.0%,NaOH的浓度为0.05-1mol/L。
制备5:清洗液的配制
所述清洗液为PH值7.0-9.0、浓度为0.02M的PBST溶液,其中含质量分数为0.5%的Tween-20。
使用制备1中得到的磁珠包被的第一抗体、制备2得到的吖啶酯标记的第二抗体、制备3的高低点校准品质控品、制备4的化学发光底物液和制备5的清洗液制备可溶性ST2蛋白的检测试剂盒。
使用上述检测试剂盒与全自动化学发光分析仪配套使用,可检测样本中的可溶性ST2蛋白的浓度。
具体的,按照如下步骤使用全自动化学发光分析仪器测量待测样本中的可溶性ST2浓度:
1.将制备1中制备的第一抗体混悬液按磁珠使用浓度稀释到0.2mg/ml(试剂1),将制备2制备的第二抗体稀释到抗体浓度为1μg/ml(试剂2);
2.反应杯中依次加入50μl的试剂1和50μl的试剂2;
3.将20μl的待测抗原样本或/校准品加入反应杯中,整个加样过程需要0.5分钟;
4.反应杯中溶液充分混匀后,37℃温育6分钟;
5.置于磁性条件下,使用清洗液清洗三次,整个过程需要2分钟;
6.向反应杯中加入100μl的化学发光底物液A后,再加入100μl的化学发光底物液B,并立即检测光子值;
7.根据反应杯中检测的光强度,仪器自动计算待测样本中ST2的浓度,整个检验,计算过程需要1分钟。
本实施例采用两种抗体,分别标记吖啶酯和包被磁珠,当样本中含有可溶性ST2蛋白时,样本中的ST2蛋白质可以与磁珠上包被的第一株抗体和吖啶酯上标记的第二株抗体形成三明治夹心结构,这种双试剂反应体系,相比三试剂反应体系节约了成本以及反应时间,配合自产化学发光免疫分析仪使用,10分钟即可得到检测结果,从而增加测试通量。
实施例2
本实施例提供了第一抗体制备过程中抗体包被比例的筛选过程。
与实施例1的制备1过程相比,实施例2改变制备1中步骤(4)的磁珠与抗体的质量比。实施例2在制备1的步骤(4)中分别采用100:3、100:4和100:5作为磁珠与抗体的质量比。将实施例2中制备所得的三种第一抗体,分别和实施例1制备2所得的第二抗体组合,获得三种试剂盒,再分别配合全自动化学发光分析仪进行检测,每组重复两次,其检测结果见表1。
表1第一抗体制备过程中磁珠与抗体的质量比的筛选结果
由表1的结果显示,筛选磁珠与抗体的质量比时,100:4的比例检测校准品信号较高。当质量比为100:3时,信号明显降低。为了操作的稳定性和简便性,以及保留一定的误差控制空间,本发明试剂盒在制备过程中优选的磁珠与抗体的质量比为100:4。
实施例3
本实施例提供了第一抗体制备过程中抗体和磁珠偶联时间(即包被时间)的筛选过程。
与实施例1的制备1过程相比,实施例3改变了制备1中步骤(4)的孵育时间。实施例3在制备1的步骤(4)中分别采用1h、2h和3h作为孵育时间。将实施例3中制备所得的三种第一抗体,分别和实施例1制备2所得的第二抗体组合,获得三种试剂盒,再分别配合全自动化学发光分析仪进行检测,每组重复两次,其检测结果见表2。
表2抗体和磁珠偶联时间的筛选结果
由表2的结果显示,抗体和磁珠的偶联时间在2h时基本达到平衡。因而,在第一抗体的制备过程中,可选择2h和3h,但为了节约工时、提高效率,优选的偶联时间为2h。
实施例4
本实施例提供了第一抗体制备过程中包被缓冲液pH值筛选过程。
与实施例1的制备1过程相比,实施例4主要改变制备1中步骤(1)、(3)、(4)的缓冲液pH值。实施例4在制备1的步骤(1)、(3)、(4)中分别采用pH5.0、pH5.5、pH6.0或pH7.0 0的0.1M MES。将实施例4中制备所得的四种第一抗体,分别和实施例1制备2所得的第二抗体组合,获得四种试剂盒,再分别配合全自动化学发光分析仪进行检测,其检测结果见表3。
表3抗体和磁珠偶联缓冲液pH值的筛选结果
由表3的结果显示,磁珠与抗体的偶联缓冲液pH值为5.5时,检测校准品信号最高。当pH值过高或过低时,信号值均明显降低。因此本实施例优选的磁珠与抗体偶联缓冲液pH值为5.5。
实施例5
本实施例提供了第二抗体制备过程中缓冲液的筛选过程。
与实施例1的制备2过程相比,实施例5改变了制备2的步骤(1)的缓冲液种类。实施例5在制备2的步骤(1)中分别采用0.05M pH9.4 CB缓冲液或0.05M pH8.0 HEPES缓冲液。将实施例5中制备所得的两种第二抗体,分别和实施例1制备1所得的第一抗体组合,获得两种试剂盒,再分别配合全自动化学发光分析仪进行检测,每组重复两次,其检测结果见表4。
表4第二抗体标记缓冲液pH值的筛选结果
表4的结果显示,使用HEPES稀释液作为缓冲液时,检测校准品信号较高。故本实施例优选的缓冲液为0.05M pH8.0 HEPES缓冲液。
实施例6
本实施例提供了第二抗体制备过程中标记时间的筛选过程。
与实施例1的制备2过程相比,实施例6主要改变制备2的步骤(2)的标记时间。实施例6在制备2的步骤(2)中分别采用1h、2h、4h或24h。将实施例6中制备所得的四种第二抗体,分别和实施例1制备1所得的第一抗体组合,获得四种试剂盒,再分别配合全自动化学发光分析仪进行检测,其检测结果见表4。
表5抗体和吖啶酯标记时间的筛选结果
由表5结果显示,随着标记时间的增加,信号值也越来越高,但反应到达2h后,增加幅度相对较小。因而,在第二抗体的制备过程中,可选择2h、4h和24h,但为了提高效率,节约工时,优选的标记时间为2h。
实施例7
本实施例提供了抗原稀释液制备过程中蛋白稳定剂的筛选过程。
实施例7采用pH7.4 PBS缓冲体系,分别加入1%BSA、1%酪蛋白和1%酪蛋白水解物,按相同的比例,分别稀释并得到高、中、低三个不同浓度的抗原稀释物,进行37℃破坏七天对比试验。将实施例7中制备所得的抗原稀释物分别和制备1所得的第一株抗体包被磁性微球,制备2所得的第二株抗体标记吖啶酯以及制备3-5组合,获得三种试剂盒,再分别配合全自动化学发光分析仪进行检测,其检测结果见表6。
表6抗原稀释液中蛋白稳定剂筛选
由表6结果显示,加入1%酪蛋白,校准品的稳定性最佳,整体信号值下降幅度在15%以内。故本发明试剂盒在制备校准品过程中优选的蛋白稳定剂为1%酪蛋白。
实施例8
本实施例提供了第一抗体制备过程中第一阶段封闭剂的选择过程。
与实施例1的制备1过程相比,本实施例主要改变制备1中步骤(5)的封闭剂种类。本实施例在制备1的步骤(5)中分别采用140μL 1M甘氨酸、70μL 1.5M乙醇胺溶液或140μL1.5M甘氨酸溶液和70μL 1.5M乙醇胺溶液联用。将本实施例中制备所得的三种抗ST2单抗-磁珠,分别和实施例1制备2所得的吖啶酯-抗ST2抗体复合物组合,获得三种试剂盒,再分别配合全自动化学发光分析仪进行检测,其检测结果见下表。
表7抗ST2抗体和磁珠偶联封闭剂筛选结果
由表7的结果显示,磁珠与抗体的偶联,甘氨酸和乙醇胺同时进行封闭时,试剂的分析灵敏度和重复性均较好。因此本实施例在制备过程中优选的磁珠与抗体偶联封闭剂为乙醇胺和甘氨酸。
实施例9
本实施例提供了冻干校准品和质控品的稳定性测试。
实施例9采用1%酪蛋白的pH7.4 PBS溶液配制抗原稀释液,按一定的比例,稀释八个不同浓度的抗原稀释物,冻干后进行37℃14天破坏稳定性实验以及复溶4℃保存稳定性试验。将实施例9中制备所得的抗原稀释物分别和制备1所得的抗ST2单抗-磁性微球组合,制备2所得的第二株抗体标记吖啶酯以及制备3-5组合,获得不同种试剂盒,再分别配合全自动化学发光分析仪进行检测,其检测结果见表8和表9。
表8冻干校准品、质控品37℃7天稳定性结果
表9冻干校准品、质控品复溶90天稳定性结果
由表8及表9结果显示,校准品、质控品冻干后,37℃加速14天,校准品质控品信号值下降幅度在10%以内,校准品质控品复溶后4℃保存90天,信号值下降幅度亦在10%以内。故本发明试剂盒在制备校准品过程中优选进行冻干。
实施例10
本实施例提供了检测试剂盒的抗干扰结果。
实施例10采用抗原稀释液稀释一定浓度的干扰物质,再按照1:20的比例添加到血清样本中,作为干扰样本;按照相同比例,向血清样本中添加抗原稀释液作为对照样本。用实施例1中的试剂盒配合全自动化学发光分析仪进行检测,每个样本测试三次,其检测结果见表10。
表10试剂盒的抗干扰结果
由表10结果显示,干扰样本的测值与对照样本的测值偏差均在10%范围内,故本发明试剂盒具有较强的抗干扰能力。
实施例11
本实施例提供了检测试剂盒的钩状效应(HOOK)结果。
实施例11采用抗原稀释液稀释抗原至不同浓度,用实施例1中的试剂盒配合全自动化学发光分析仪进行检测,每个样本测试两次,其检测结果见表11。
表11试剂盒的钩状效应(HOOK)结果
浓度值ng/ml | 发光信号值1 | 发光信号值2 | 发光均值 | 拟合浓度ng/ml |
230 | 421725 | 417746 | 419736 | 227.65 |
350 | 665715 | 652525 | 659120 | 346.33 |
500 | 987352 | 996276 | 991814 | 506.40 |
1100 | 1462862 | 1473024 | 1467943 | 729.14 |
2750 | 1606727 | 1537239 | 1571983 | 777.08 |
5500 | 1157231 | 1036153 | 1096692 | 556.01 |
由表11结果显示,当浓度为5500ng/ml时,其发光值和浓度值高于检测范围上限,故本发明试剂盒可认为没有钩状效应。
本发明检测试剂盒的性能测试
(1)空白限的检测结果
检测方法参考国家食品药品监督管理总局发布的YY/T 1233-2014《心肌肌钙蛋白-I定量测定试剂(盒)(化学发光免疫分析法)》的试验方法进行测试,检测结果结果见表12和13。
表12初始校准曲线的检测结果
浓度(ng/ml) | 信号值 | |
S0 | 0 | 110 |
S1 | 19.77 | 29873 |
S2 | 59.63 | 100437 |
S3 | 152.81 | 277487 |
S4 | 239.04 | 448838 |
S5 | 414.79 | 779826 |
表13空白限的检测结果
以空白(零值企业工作校准品)作样品对试剂盒进行测试,重复测试20次,计算空白响应量的均值和空白响应量标准差,空白响应量的均值)+2SD(空白响应量标准差)即为空白限,根据零浓度企业工作校准品和相邻企业工作校准品之间的浓度-化学发光(RLU)值结果进行两点回归拟合得出一次方程,将空白限结果代入方程式,求出对应的浓度值即为分析灵敏度,本发明的分析灵敏度可达到0.016ng/ml,这对于心衰的预后及用药具有极大的意义。
(2)精密度的检测
重复检测高、低标准品各10次,再根据检测结果,计算CV,结果见表14。
表14精密度的检测结果
测试次数 | QCL信号值 | QCH信号值 | QCL浓度ng/ml | QCH浓度ng/ml |
1 | 96047 | 417198 | 57.78 | 226.37 |
2 | 93117 | 389024 | 56.14 | 212.13 |
3 | 87697 | 392935 | 53.09 | 214.11 |
4 | 86980 | 373438 | 52.69 | 204.21 |
5 | 84433 | 389635 | 51.25 | 212.44 |
6 | 87542 | 389162 | 53.01 | 212.20 |
7 | 89569 | 457748 | 54.15 | 246.76 |
8 | 81026 | 445385 | 49.33 | 240.56 |
9 | 99169 | 429676 | 59.52 | 232.66 |
10 | 90436 | 415600 | 54.63 | 225.57 |
Mean | 89602 | 409980 | 54.17 | 222.73 |
SD | 5387 | 27727 | 3 | 14 |
CV | 6.0% | 6.8% | 5.6% | 6.3% |
本实施例精密度可保持在8%以内,这对于临床诊断准确性具有极大的意义。
(3)线性相关性的检测
检测方法参考国家食品药品监督管理总局发布的YY/T 1233-2014《心肌肌钙蛋白-I定量测定试剂(盒)(化学发光免疫分析法)》的试验方法进行测试。
用接近线性范围上限(414.79ng/ml)的高浓度样品和接近线性范围下限的低浓度的样品,按照一定的比例混合成5个浓度,每个浓度测试3次,分别求出检测结果的均值(yi)。将测定浓度的平均值和理论浓度或稀释比例用最小二乘法进行直线拟合,计算线性回归的相关系数γ,相关系数γ≥0.990。结果如图1和表13所示。
表13线性相关性的检测结果
本发明的线性相关性R>0.990。其中,理论浓度为高低样本浓度值计算浓度,而实测值为利用校准曲线计算所得浓度。图1表明线性相关性良好。
(4)准确度的检测
检测方法参考国家食品药品监督管理总局发布的YY/T 1233-2014《心肌肌钙蛋白-I定量测定试剂(盒)(化学发光免疫分析法)》的试验方法进行测试。
取低值样本分成体积相同的2份(每份90μl)在其中的一份样本中加入体积10μl的高值样本,充分混匀,作为待回收分析样本;另一份作为低值基础样本。每个样本测试三次,计算均值,并计算回收率,检测结果如表16所示。
表16准确度(回收率)检测结果
测试回收率为109%,在90%-110%范围内,准确度良好。
(5)方法学比对
使用Critical Diagnostics生产的Presage ST2 Assay Kit检测部分血清或血浆样本后,使用本发明的试剂盒检测上述样本,检测结果如图2所示。使用本发明的试剂盒检测77例样本,将Presage ST2 Assay Kit检测的的浓度值(ng/ml)与本发明试剂盒的检测浓度做散点图,符合率较好,整体符合率R值可达0.9891。可见,本发明的试剂盒与CriticalDiagnostics的Presage ST2Assay Kit有较好的相关性。
Claims (10)
1.一种检测可溶性ST2蛋白的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒包括:磁珠包被的第一抗体和示踪标记物标记的第二抗体;所述第一抗体和第二抗体为抗ST2抗体,并分别识别不同的抗原表位;
所述磁珠包被的第一抗体的制备包括:
将磁珠包被的第一抗体封闭的步骤;所述封闭包括第一阶段和第二阶段;其中,所述第一阶段包括加入甘氨酸溶液和乙醇胺溶液进行封闭,所述第二阶段包括加入含有酪蛋白的磷酸盐缓冲液进行封闭;
其中所述甘氨酸溶液和乙醇胺溶液的终浓度均为0.1M~0.2M,较佳地均为0.15M;所述含有酪蛋白的磷酸盐缓冲液的终浓度为0.01M~0.05M;
优选地,所述的第一抗体为Medix目录号为100682的抗ST2单克隆抗体;所述第二抗体为Medix目录号为100685的抗ST2单克隆抗体。
2.如权利要求1所述的试剂盒,其特征在于,所述磁珠包被的第一抗体的制备还包括:在所述封闭的步骤前,将所述磁珠与所述第一抗体在包被缓冲液中进行包被的步骤;所述包被缓冲液例如为0.1M的MES缓冲液。
3.如权利要求2所述的试剂盒,其特征在于,在进行包被的步骤中,所述磁珠与所述第一抗体的质量比为100:3~100:5;优选为100:4~100:5;更优选为100:4;
和/或,所述磁珠与第一抗体的偶联时间为1h~3h;优选为2h;
和/或,所述包被缓冲液的pH值为5.5~6.0;优选为5.5。
4.如权利要求1~3任一项所述的试剂盒,其特征在于,所述制备方法中,所述第一抗体的终浓度为5~15μg/ml;优选为7.5~12.5μg/ml;更优选为10μg/ml;
和/或,所述磁珠的粒径为1~5μm;优选为3μm;所述磁珠的终浓度为0.1~0.3mg/ml;优选为0.15~0.25mg/ml;更优选为0.25mg/ml。
5.如权利要求1~4任一项所述的试剂盒,其特征在于,所述磁珠包被的第一抗体使用发光恢复液进行保存、清洗和稀释;
所述发光恢复液的组成为:pH7.4的PBS、2%牛血清白蛋白和1~2‰的蔗糖;所述%和‰分别为质量百分比和质量千分比。
6.如权利要求1~5任一项所述的试剂盒,其特征在于,所述示踪标记物为鲁米诺、草酸酯、吖啶酯或金刚烷;优选为吖啶酯;
和/或,所述示踪标记物与所述第二抗体的质量比为1:(5~20);优选为1:(10~15);更优选为1:10。
7.如权利要求1~6任一项所述的试剂盒,其特征在于,所述示踪标记物标记的第二抗体的制备包括:在标记缓冲液中用所述示踪标记物来标记所述第二抗体的步骤;其中所述标记缓冲液为pH为8.0的0.05M HEPES缓冲液;和/或,所述标记的时间为2~24h;优选为2h;
优选地,所述示踪标记物标记的第二抗体的制备还包括:加入终止液终止标记,并清洗的步骤;所述终止液例如为100mg/ml赖氨酸溶液;所述清洗例如通过0.01M PBS pH7.4清洗;
更优选地,所述清洗后还包括保存的步骤;所述保存包括:依次加入终浓度为1%的BSA溶液和终浓度为50%的甘油。
8.如权利要求1~7任一项所述的试剂盒,其特征在于,所述第二抗体的终浓度为0.1~2.5μg/ml;优选为0.25~1.5μg/ml;更优选为0.5~1μg/ml;
和/或,所述示踪标记物的终浓度为0.1~5μg/ml;优选为0.1~1μg/ml;更优选为0.15~2.5μg/ml。
9.如权利要求1~8任一项所述的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒还包括校准品、清洗液和与所述示踪标记物反应产生检测信号的底物液;
较佳地,所述校准品为包含可溶性ST2蛋白的缓冲液;
所述底物液包括化学发光底物液A和化学发光底物液B;其中,化学发光底物液A为H2O2和HNO3的混合液,其中H2O2的质量分数为0.01~5.0%,HNO3的浓度为0.01~1.0mol/L;化学发光底物液B为Triton X-100和NaOH的混合液,其中Triton X-100的质量分数为0.01~2.0%,NaOH的浓度为0.05~1mol/L;
所述清洗液为pH7.0~9.0、0.02M并包含质量分数为0.5%的Tween-20的PBST溶液。
10.如权利要求9所述的试剂盒,其特征在于,所述校准品中的缓冲液为包含1%酪蛋白的PBS缓冲液。
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