JP2019152666A - ジカウイルスを検出する方法及びキット - Google Patents
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Abstract
Description
酸性の前処理液で試料を処理する前処理工程と、
前処理工程後の試料中に含まれるジカウイルスNS1タンパク質を、ジカウイルスNS1タンパク質に対する抗体から選択される少なくとも1種の抗体を用いたイムノアッセイにより検出する工程と、
を含むことを特徴とする方法;
[2]前記前処理液が、下記(1)〜(4)の成分から選択される少なくとも1つの成分をさらに含む、[1]に記載の方法。
(1)陽イオン性界面活性剤
(2)両性界面活性剤
(3)非イオン性界面活性剤
(4)タンパク質変性剤;
[3]前記前処理液が陽イオン性界面活性剤を含み、前記陽イオン性界面活性剤が、分子内に炭素数8〜16のアルキル基と第四級アンモニウム基とを有する陽イオン性界面活性剤である、[2]に記載の方法;
[4]前記前処理液が両性界面活性剤を含み、前記両性界面活性剤が、分子内に炭素数8〜16のアルキル基と第四級アンモニウム基とを有する両性界面活性剤、又は、分子内にベンジル基と第四級アンモニウム基とを有する両性界面活性剤である、[2]に記載の方法;
[5]前記前処理液が両性界面活性剤を含み、前記両性界面活性剤が、ステロイド骨格と第四級アンモニウム基とを有する両性界面活性剤である、[2]に記載の方法;
[6]前記前処理液が非イオン性界面活性剤を含み、前記非イオン性界面活性剤が、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル系界面活性剤である、[2]に記載の方法;
[7]前記前処理液がタンパク質変性剤を含み、前記タンパク質変性剤が、グアニジン及び尿素から選択される少なくとも1種である、[2]に記載の方法;
[8][1]〜[7]のうちのいずれかに記載の方法に用いるためのキットであって、
酸性の前処理液と、
ジカウイルスNS1タンパク質に対する抗体から選択される少なくとも1種の抗体を含む反応液と、
を少なくとも備えるキット;
[9]前記ジカウイルスNS1タンパク質に対する抗体がモノクローナル抗体であり、かつ、下記(a)又は(b)の特徴を有する、[1]〜[7]のうちのいずれかに記載の方法又は[8]に記載のキット;
(a)配列番号1の260−352番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片に結合する、
(b)配列番号1の1−176番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片に結合する;
[10]前記イムノアッセイが、抗原捕捉用抗体と検出用抗体とを用いたサンドイッチイムノアッセイであり、前記抗原捕捉用抗体及び前記検出用抗体の少なくとも一方が、(a)又は(b)の特徴を有するモノクローナル抗体である、[9]に記載の方法又はキット;
[11](a)の特徴を有するモノクローナル抗体が、さらに、配列番号1の260−310番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片及び300−352番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片には結合しないという特徴を有する、[9]又は[10]に記載の方法又はキット;
[12](a)の特徴を有するモノクローナル抗体が、配列番号1の280−352番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片に結合し、かつ260−310番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片及び300−352番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片には結合しないという特徴を有する、[11]に記載の方法又はキット;
[13](b)の特徴を有するモノクローナル抗体が、さらに、配列番号1の83−141番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片及び89−264番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片に結合するという特徴を有する、[9]又は[10]に記載の方法又はキット;
[14]ジカウイルス感染症の診断を補助する方法であって、
酸性の前処理液で試料を処理する前処理工程と、
前処理工程後の試料中に含まれるジカウイルスNS1タンパク質を、ジカウイルスNS1タンパク質に対する抗体から選択される少なくとも1種の抗体を用いたイムノアッセイにより検出する工程と、
を含むことを特徴とする方法。
(a)配列番号1の260−352番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片に結合する(以下、「特徴(a)モノクローナル抗体」と称する)。
(b)配列番号1の1−176番目のアミノ酸配列からなるペプチド断片に結合する(以下、「特徴(b)モノクローナル抗体」と称する)。
免疫原としては、組換え(リコンビナント)ジカウイルス(アフリカ株)NS1タンパク質(#ZIKV−NS1、The Native Antigen Company製)を1%SDSの存在下、96℃で10分間加熱して変性させた、変性ジカウイルスNS1タンパク質(以下、「変性抗原」とも称する)を使用した。変性抗原をマウスに免疫し(腹腔内投与、投与量10μg/匹、免疫回数3〜5回)、常法のハイブリドーマ法により、免疫原に対する抗体を産生するハイブリドーマを作製した。
抗体スクリーニングは、ELISAを用いて実施した。調製例1−1の変性抗原をPBSで希釈し、0.1〜0.2μg/mLの溶液を調製した。これを96穴マイクロウェルプレートに50μLずつ分注し、37℃で1時間、又は4℃で一晩コーティングさせた。1%スキムミルク・PBS、又は2%BSA・PBSでブロッキングした後、1〜10倍希釈したハイブリドーマ培養上清を各50μL/ウェル分注し、37℃で1時間反応させた。PBSTで洗浄後、POD標識抗マウスIgG抗体を50μL/ウェル分注し、37℃で30分〜1時間反応させた。PBSTで洗浄後、TMB基質系で発色を行い、マイクロプレートリーダーにて450nmの吸光度を測定した。複数のハイブリドーマについて前記のスクリーニングを2回実施し、特に高い吸光度を示す4種のハイブリドーマA〜Dを選出した。
ジカウイルスNS1タンパク質のリコンビナント抗原を調製し、調製例1−2の4種のハイブリドーマA〜Dより産生される4種のモノクローナル抗体(抗体A〜D)について、ELISAを用いて各ペプチドとの親和性を調査した。リコンビナント抗原は、次の方法で調製した。352アミノ酸からなるジカウイルスNS1タンパク質(配列番号1、GenBank Accession No.:KU365780)の全長cDNAを人工合成し、PCR法により所望のDNA断片を増幅した。全長cDNA及び各DNA断片を公知の発現ベクターに組込んで大腸菌に導入し、発現したリコンビナント抗原をカラムにて回収・精製した。この方法により、リコンビナント抗原として、配列番号1の1−176番目、83−141番目、89−264番目、260−352番目、260−310番目、280−352番目及び300−352番目のアミノ酸配列からなるリコンビナントペプチド断片、及び配列番号1の全長(1−352番目)からなるリコンビナントNS1タンパク質を調製した。
抗体A〜Dを固相化した96穴マイクロウェルプレートと、抗体A〜Dをビオチン標識した標識抗体をそれぞれ組み合わせたサンドイッチELISAにより、ジカウイルス(アフリカ株(AF)・アジア株(BR)各1株)及びデングウイルス(DV)1株のリコンビナントNS1タンパク質の検出を行った。AFのリコンビナントNS1タンパク質(AF抗原)は、調製例1−1に記載のものを使用した。BR(#ZNS118−R−100)のリコンビナントNS1タンパク質(BR抗原)はAlpha diagnostics International社より購入し、DV(#PIP047A)のリコンビナントNS1タンパク質(DV抗原)はBio−Rad Laboratories社より購入した。各リコンビナント抗原を希釈液B(50mM Tris、150mM 塩化ナトリウム、0.1% Triton X−100、pH8.0)で希釈し、5ng/mLのAF抗原溶液、5ng/mLのBR抗原溶液、及び500ng/mLのDV抗原溶液をそれぞれ調製した。
以下の方法で抗体B、C又はDを単独で、あるいは抗体B、C及びDのうち2種を組み合わせて磁性粒子(平均粒径3μm)に固相化させ、6種の抗ジカウイルス抗体固相化粒子を調製した。すなわち、まず、10mM MES緩衝液(pH5.0)中で磁性粒子0.01g/mLに、抗体B、C、D、又は抗体B、C及びDのうち2種を等量組み合わせた混合抗体を、それぞれ、計0.2mg/L添加し、25℃で1時間ゆるやかに撹拌しながらインキュベートした。反応後、磁性粒子を磁石で集磁し、洗浄液(50mM Tris、150mM NaCl、2.0% BSA、pH7.0)で洗浄し、抗ジカウイルス抗体固相化粒子を得た。6種の抗ジカウイルス抗体固相化粒子をそれぞれ粒子希釈液(50mM Tris、150mM NaCl、1mM EDTA、0.5% BSA、0.5% Tween 40、pH7.2)で0.04%に懸濁し、各種粒子液を調製した。
遺伝子増幅検査で血清中のジカウイルスDNAが検出されたパネル検体42検体(血清検体又は尿検体)について、抗体B及びCを固相化した磁性粒子(抗ジカウイルス抗体固相化粒子)を含む粒子液(400mM MOPS、pH8.0)、並びに、アルカリホスファターゼ標識した抗体Dを含む標識抗体液を用いた以外は、参考例2と同様の方法でCLEIAによるジカウイルス検出を行った。併せて、各検体について、抗原抗体反応の前に、酸性化剤を含む酸性前処理液を用いて前処理を行った後に、上記と同様の方法でジカウイルス検出を行い、前処理の有無による測定値の変化を検討した。なお血清検体は、事前に陰性脱脂血清を用いて10倍希釈を行った。また、尿検体は、ルミパルス希釈液(富士レビオ社製)を用いて10倍希釈を行った。
以下の方法で、ジカウイルス陽性・自己抗体陰性モデル検体(抗体陰性検体)及びジカウイルス陽性・自己抗体陽性モデル検体(抗体陽性検体)を調製した。ジカウイルスNS1タンパク質をコードする全長cDNA(配列番号1)を人工合成し、公知の発現ベクターに組込んで大腸菌に導入し、発現したリコンビナント抗原をカラムにて回収・精製し、配列番号1の全長からなるリコンビナントNS1タンパク質を調製した。前記リコンビナントNS1タンパク質をルミパルス(登録商標)用検体希釈液で希釈し、10ng/mLの抗原溶液を調製し、抗体陰性検体とした。併せて、抗体B、C及びDを等量含む混合抗体を、上記抗原溶液に計1μg/mLとなるよう添加し、抗体陽性検体とした。
実施例2と同様の方法で、抗体陰性検体及び抗体陽性検体を調製した。また、酸性前処理液(51.32g/L 6N 塩酸、18g/L グリシン、pH1.0)に、表7に示す各界面活性剤又は表8に示すタンパク質変性剤をそれぞれさらに加え、各種酸性前処理液を調製した。
実施例2と同様の方法で、抗体陰性検体及び抗体陽性検体を調製した。酸性前処理液(51.32g/L 6N 塩酸、18g/L グリシン、pH1.0)に、表9に示す各濃度のC12TACをそれぞれさらに加え、各種酸性前処理液を調製した。
参考例2で使用したリコンビナント抗原のうち、BR抗原について、ルミパルス(登録商標)用検体希釈液で希釈し、1ng/mLのBR抗原溶液を調製し、ジカウイルス陽性モデル検体(抗体陰性検体)とした。併せて、上記BR抗原溶液に併せて、抗体B、C及びDを等量含む混合抗体を、上記BR抗原溶液に計1μg/mLとなるよう添加し、ジカウイルス陽性/自己抗体陽性モデル検体(抗体陽性検体)とした。酸性前処理液(51.32g/L 6N 塩酸、18g/L グリシン、pH1.0)に、表10に示す各添加剤(界面活性剤及び/又はタンパク質変性剤)をそれぞれさらに加え、各種酸性前処理液を調製した。
図1〜3に示すイムノクロマトグラフィーの検出器具を作製した。より具体的には、巾3.7mm、長さ50mmのニトロセルロース膜からなるマトリクス2の一方の末端に展開液吸収ゾーン5を配置し、展開液吸収ゾーン5の末端からマトリクス2の他端方向に15mmの位置に、抗体Dを含む水溶液0.5μLをニトロセルロース膜に点着し乾燥させ、検出ゾーン6を作製した。さらに、展開液吸収ゾーン5の末端から同方向に12mmの位置に、抗アルカリホスファターゼ抗体溶液を点着し乾燥させ、展開確認部10を作製した。また、基質として5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−リン酸二ナトリウム塩(BCIP)溶液0.9μLをライン状に点着して基質ゾーン7を作製した。次いで、ニトロセルロース膜に、抗体B及びCを混合して常法でアルカリホスファターゼ標識した標識抗体を1:1で混合した標識抗体溶液3μLを点着し乾燥させ、標識試薬パッドを作製した。次いで、マトリクス2、展開液パッド3、標識試薬パッド(標識試薬ゾーン4)、及び展開液吸収ゾーン5(高保水性ろ紙)を図1のように重ねて粘着テープで固定した後、展開液槽11を有するプラスチックケースに固定して、図2〜3に示すジカウイルス検出器具を製造した。
Claims (7)
- 試料中のジカウイルスを検出する方法であって、
酸性の前処理液で試料を処理する前処理工程と、
前処理工程後の試料中に含まれるジカウイルスNS1タンパク質を、ジカウイルスNS1タンパク質に対する抗体から選択される少なくとも1種の抗体を用いたイムノアッセイにより検出する工程と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記前処理液が、下記(1)〜(4)の成分から選択される少なくとも1つの成分をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
(1)陽イオン性界面活性剤
(2)両性界面活性剤
(3)非イオン性界面活性剤
(4)タンパク質変性剤 - 前記前処理液が陽イオン性界面活性剤を含み、前記陽イオン性界面活性剤が、分子内に炭素数8〜16のアルキル基と第四級アンモニウム基とを有する陽イオン性界面活性剤であることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 前記前処理液が両性界面活性剤を含み、前記両性界面活性剤が、分子内に炭素数8〜16のアルキル基と第四級アンモニウム基とを有する両性界面活性剤、又は、分子内にベンジル基と第四級アンモニウム基とを有する両性界面活性剤であることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 前記前処理液が非イオン性界面活性剤を含み、前記非イオン性界面活性剤が、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル系界面活性剤であることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 前記前処理液がタンパク質変性剤を含み、前記タンパク質変性剤が、グアニジン及び尿素から選択される少なくとも1種であることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 請求項1〜6のうちのいずれか一項に記載の方法に用いるためのキットであって、
酸性の前処理液と、
ジカウイルスNS1タンパク質に対する抗体から選択される少なくとも1種の抗体を含む反応液と、
を少なくとも備えることを特徴とするキット。
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