发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明的目的之一,提供一种HPV16/18型单克隆抗体和制备方法;本发明的目的之二,提供了一种使用本发明制备的单克隆抗体制备HPV16/18型检测试剂盒。
本发明选择高危型的HPV,即HPV16/18型,以HPV最主要的抗原蛋白L1作为切入点,对其进行分析和检测。
因此,本发明一方面提供了一种HPV检测试剂盒,所述试剂盒为特异性检测HPV16/18型L1蛋白抗体的试剂盒,所述试剂盒包括有效量的HPV16型L1蛋白、HPV18型L1蛋白;有效量的抗HPV16型L1蛋白的单克隆抗体;有效量的抗HPV18型L1蛋白的单克隆抗体;有效量的HPV16型L1蛋白、HPV18型L1蛋白的兔多抗和配套的检测试剂。
优先地,本发明所述的抗HPV16型L1蛋白的单克隆抗体的重链可变区和轻链可变区的序列如SEQ ID NO.1和SEQ ID.NO.2所示。
优先地,本发明所述的抗HPV16型L1蛋白的单克隆抗体的抗原识别位点为HPV16型L1蛋白上的一段线性氨基酸序列,所述的线性氨基酸序列为:NASAYAANAGVDN。
优先地,本发明所述的抗HPV18型L1蛋白的单克隆抗体的重链可变区和轻链可变区的序列如SEQ ID NO.3和SEQ ID.NO.4所示。
优先地,本发明所述的抗HPV18型L1蛋白的单克隆抗体的抗原识别位点为HPV18型L1蛋白上的一段线性氨基酸序列,所述的线性氨基酸序列为:DAAPAENKDPYDKLK。
优先地,本发明所述的HPV16型L1蛋白、HPV18型L1蛋白为等质量比混合后包被于酶标板,所述包被浓度为2μg/ml。
优先地,本发明所述的HPV16型L1蛋白、HPV18型L1蛋白的兔多抗稀释2万倍后作为试剂盒阳性对照。
再一方面,本发明还提供了一种所述的试剂盒在HPV16/18型L1蛋白抗体检测中的应用。
再一方面,本发明还提供了一种所述的抗HPV16型L1蛋白的单克隆抗体在HPV16型L1蛋白检测试剂中的应用。
再一方面,本发明还提供了一种所述的抗HPV18型L1蛋白的单克隆抗体在HPV18型L1蛋白检测试剂中的应用。
本发明通过对HPV16型和HPV18型L1蛋白的分析,通过合成不同的抗原多肽,以制备能特异性识别HPV16型L1蛋白或HPV18型L1蛋白的单克隆抗体,从而建立用于特异性检测HPV16型和HPV18型的检测试剂盒。
本发明筛选的HPV16型L1蛋白的抗原多肽和HPV18型L1蛋白的抗原多肽具有较好的免疫原性,免疫后制备的多抗和单抗均能特异性识别HPV16型L1蛋白或HPV18型L1蛋白,为后续HPV16型或HPV18型的免疫和检测提供了良好的研究参考。在抗原多肽的研究基础上筛选的2株特异性单克隆抗体(实施例2制备的单克隆抗体2和单克隆抗体11)具有良好的特异性和敏感性,适合用于HPV16型或HPV18型的检测。
在以上研究的基础上,本发明建立了HPV16型或HPV18型阻断ELISA检测试剂盒,该试剂盒具有良好的特异性和敏感性,在只换用酶标抗体的情况下实现HPV16型和HPV18型抗体的分型检测,可以应用于HPV疫苗免疫后评价或HPV感染筛查。
具体实施方式
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。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
除非特别说明,本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。除非特别说明,以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1:HPV16/18型L1蛋白的分析和制备
HPV16/18型L1蛋白的氨基酸序列进行比对分析,结果见图2所示,HPV16/18型L1蛋白的同源性约为79%,说明这2个蛋白的同源性很高。为了能特异性分型检测HPV16/18型的抗体,我们对HPV16/18型L1蛋白的序列进行筛选,形成线性抗原多肽,并委托合成多肽,用于后续试验,具体如表1所示:
表1 HPV16/18型L1蛋白抗原多肽
序列 |
HPV16型L1蛋白抗原多肽 |
序列 |
HPV18型L1蛋白抗原多肽 |
1 |
KKPNNNKILV |
7 |
PAGGGNKQDI |
2 |
NASAYAANAGVDN |
8 |
SSHAATSNVSEDV |
3 |
SPCTNVAVNP |
9 |
TACKSRPLSQ |
4 |
TSETTYKNTN |
10 |
PVPGQYDATK |
5 |
HTPPAPKEDPLKKY |
11 |
DAAPAENKDPYDKLK |
6 |
ATPTTSSTSTT |
12 |
RSAPSATTSSKP |
接下来,我们使用常规的原核表达方法分别制备HPV16/18型L1蛋白,具体方法参见(CN 110297087 A)。简述如下:对序列进行密码子优化,将密码子优化后的HPV16/18型L1蛋白的核苷酸序列分别克隆到pET-30a载体中,并进行原核蛋白表达和纯化,最终得到HPV16型L1蛋白和HPV18型L1蛋白。
实施例2:HPV16/18型L1蛋白单克隆抗体的制备
将实施例1设计合成的12条抗原多肽(因抗原表位多肽是半抗原,在免疫之前,将其与BSA偶联)分别肌肉注射免疫小鼠,50μg/0.2ml/只/次,间隔2周后以同等剂量加强免疫一次,二次免疫后2周采集小鼠血清进行ELISA抗体效价检测,筛选抗体效价最高的抗原表位多肽。经过检测,抗原多肽2和抗原多肽11的抗体效价最高,且没有交叉反应(表2)。因此,选择抗原多肽2和抗原多肽11作为后续研究的重点。
ELISA抗体效价检测:使用实施例1制备的HPV16/18型L1蛋白分别包被酶标板,1μg/ml,0.1ml/孔,4℃包被过夜;洗涤,使用5%的脱脂奶封闭,37℃孵育2h;用PBS将小鼠血清做10倍系列稀释(10~107),再加到包被的酶标板中,0.1ml/孔,37℃孵育1h;洗涤后,加入1:5000倍稀释的HRP标记的羊抗鼠IgG二抗,0.1ml/孔,37℃孵育30min;洗涤3次后,加入0.1ml TMB单组分显色液,37℃孵育10min;加入终止液(2M硫酸),测定OD450nm值;当OD450nm值大于0.1时判定为阳性。
表2抗体效价检测结果
接下来使用常规的杂交瘤细胞技术制备单克隆抗体,具体方法简述如下:使用上述筛选的抗原多肽2和抗原多肽11分别免疫6~8周龄Balb/c小鼠。免疫方法如下,皮下免疫弗氏完全佐剂乳化的抗原100μg/只,间隔2周后腹腔注射不完全弗氏佐剂乳化的抗原100μg/只,再间隔2周后腹腔注射不完全弗氏佐剂乳化的抗原100μg/只,融合前3天加强免疫不含佐剂的抗原100μg/只。免疫后的第3天,取小鼠脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞SP2/0融合,HAT选择性培养基培养;10天后以产气荚膜梭菌α毒素重组蛋白为包被抗原,间接ELISA检测细胞上清,筛选阳性杂交瘤细胞,分别筛选到一株单克隆杂交瘤细胞株,命名为杂交瘤细胞2(抗原多肽2免疫后筛选)和杂交瘤细胞11(抗原多肽11免疫后筛选)。取8~10周龄Balb/c小鼠,腹腔注射降植烷,每只0.5ml,7日后每只小鼠分别注射杂交瘤细胞1×106个,7日后,抽取小鼠腹水,在2~8℃下,以12000r/min离心10分钟,收集上清液。使用ProteinG亲和层析柱纯化单克隆抗体,得到单克隆抗体2和单克隆抗体11,将抗体分别分装成0.5ml/管,-20℃保存备用。使用ELISA检测,两株单克隆抗体的效价均为1:106。
接下来,使用ELISA方法对HPV6、11、31、33、45、52和58九种亚型的L1蛋白(参见实施例1分别制备HPV6、11、31、33、45、52和58L1蛋白)进行检测,本发明制备的单克隆抗体2和单克隆抗体11的ELISA效价均小于1:10,说明本发明制备的两株单克隆抗体具有良好的特异性。
接下来,对制备的单克隆抗体进行重链可变区和轻链可变区的分析和测定。经过检测和分析,单克隆抗体2的重链可变区和轻链可变区序列分别如SEQ ID NO.1所示和SEQID NO.2所示;单克隆抗体11的重链可变区和轻链可变区序列分别如SEQ ID NO.3所示和SEQ ID NO.4所示。
实施例3:HPV16/18型L1蛋白兔多抗的制备
使用实施例1制备的HPV16型L1蛋白和HPV18型L1蛋白1:1质量比混合后免疫新西兰大白兔,皮下免疫弗氏完全佐剂乳化的抗原200μg/只/ml;间隔2周后皮下注射不完全弗氏佐剂乳化的抗原200μg/只/ml;间隔2周后皮下注射不完全弗氏佐剂乳化的抗原200μg/只/ml。三免2周后心脏采集兔血清,3000rpm离心分离血清。分离后的血清使用ProteinG亲和层析纯化抗体,纯化后的抗体分装成0.5ml/管,于-20℃保存备用,其使用BCA检测抗体浓度,浓度为1.12mg/ml,使用ELISA方法(参见实施例2)检测抗体效价,其HPV16/18型效价均为1:106。
实施例4:HPV16/18型L1蛋白抗体的检测试剂盒
阴、阳性对照制备:使用样品稀释液(含1%BSA的PBST缓冲液)将未免疫的兔血清稀释100倍,即得阴性对照;使用样品稀释液将实施例3制备的兔多抗稀释2万倍,即得阳性对照。均置于2~8℃保存备用。
酶标板制备:使用实施例1制备的HPV16型L1蛋白和HPV18型L1蛋白按照质量比为1:1混匀后包被酶标板(包被液为0.05M的碳酸盐缓冲液,pH9.6),2μg/ml,,0.1ml/孔,4℃包被过夜;洗涤3次后,使用含1%BSA的PBST缓冲液封闭,37℃孵育2h,洗涤后存于2~8℃或-15℃以下保存备用。具体试剂盒组成如表3所示。
表3试剂盒组成
编号 |
名称 |
数量 |
1 |
抗原包被板 |
4块板(192孔/盒) |
2 |
阳性对照 |
3ml/管 |
3 |
阴性对照 |
3ml/管 |
4 |
样品稀释液 |
30ml/瓶 |
5 |
25×浓缩洗涤液 |
50ml/瓶 |
6 |
酶标抗体2 |
25ml/瓶 |
7 |
酶标抗体11 |
25ml/瓶 |
8 |
底物溶液 |
50ml/瓶 |
9 |
终止液 |
30ml/瓶 |
10 |
说明书 |
1份 |
试剂盒检测:根据待检样品数量,取可拆卸包被板,平放桌面,在每孔中加入50μl样本稀释液,再在对应孔中加入50μl阳性对照、阴性对照和待检血清,振荡混匀,0.1ml/孔,37℃孵育1h;洗涤后,加入用样品稀释液1:10000倍稀释的HRP标记的单克隆抗体2或单克隆抗体11(使用HRP偶联试剂盒(ab102890)进行单克隆抗体标记,此处不再赘述),0.1ml/孔,37℃孵育30min;洗涤后,加入0.1ml TMB单组分显色液,37℃孵育10min;加入终止液(2M硫酸),测定OD450nm值,加入TMB显色液,37℃孵育10min;加入终止液(2M硫酸),立即检测OD450nm值,计算S/N值;
试剂盒成立条件和判定:
成立条件:阴性对照孔每孔OD450nm读数应大于0.8且各孔间最大差值应<0.3,阳性对照孔每孔OD450nm读数应<0.3。
判定:当S/N值大于0.5时判为阴性;当S/N值小于等于0.5时判为阳性。
实施例5 HPV16/18型L1蛋白抗体的检测试剂盒性能检验
敏感性检验:使用本试剂盒对10份阴性血清临床样品进行检测,结果均为阴性,如表4所示。使用本试剂盒对3份阳性血清进行梯度稀释后检测,结果显示,3份阳性血清的最低检测稀释度(HPV16和HPV18)均分别为1:1280/1:640/1:640,如表5所示。
表4阴性样品的ELISA检测结果(S/N)
表5阳性样品的ELISA检测结果(S/N)
重复性评价:使用本试剂盒对3份血清进行检测,结果显示,对3份血清检测的CV值均<10%,说明本试剂盒的重复性好,见表6所示。
表6重复性检测结果
特异性检验:将实施例1和实施例2制备的9种亚型HPV L1蛋白按照实施例3的方法制备兔多抗(9种亚型兔多抗对所用抗原包被的ELISA效价均≥1:105),将制备的兔多抗作为样品,使用该试剂盒对其进行检测,结果显示,HPV16型的只能特异性检测HPV16型的兔多抗,HPV18型的只能特异性检测HPV18型的兔多抗。见表7所示。
表7特异性检测结果
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
序列表
<110> 广州臻卓生物技术有限公司
<120> 一种HPV检测试剂盒及其制备方法和应用
<160> 4
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 375
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
gaggaacgta ctcaaagcct ggagtcggga ccagaacttg tgaagccagg tgcatcagta 60
aagatctcgt gtaaactctc tgggtacacg ttccgatact acaatgatat tgtttggagt 120
aagcaaagcc acggtaaatc tttggaatgg attggctata tctacccgtc caatggggat 180
acagaatata atcaaaagtt taaaactaag gctacacaga cagtcgattt catgtcatct 240
actgcgtcca tggaacttcg aagtcctaca tcagaagata gtgctgtcta ctactgcgtt 300
agagatccaa actatttcgg atcgtctcac tctttcgctt attggggatt cgggactcta 360
gtcacagttg agtca 375
<210> 2
<211> 357
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
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