PL222575B1 - IgY polyclonal antibodies specific for the Map protein, process for the preparation and use thereof - Google Patents

IgY polyclonal antibodies specific for the Map protein, process for the preparation and use thereof

Info

Publication number
PL222575B1
PL222575B1 PL398828A PL39882812A PL222575B1 PL 222575 B1 PL222575 B1 PL 222575B1 PL 398828 A PL398828 A PL 398828A PL 39882812 A PL39882812 A PL 39882812A PL 222575 B1 PL222575 B1 PL 222575B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
antibodies
igy
protein
map
specific
Prior art date
Application number
PL398828A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL398828A1 (en
Inventor
Marcin Sieńczyk
Agnieszka Łupicka
Kamila Bobrek
Renata Grzywa
Maciej Walczak
Eric L. Brown
Daria Nowak
Joanna Oniśkiewicz
Józef Oleksyszyn
Andrzej Gaweł
Tadeusz Stefaniak
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
Univ Przyrodniczy We Wrocławiu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Wroclawska, Univ Przyrodniczy We Wrocławiu filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL398828A priority Critical patent/PL222575B1/en
Publication of PL398828A1 publication Critical patent/PL398828A1/en
Publication of PL222575B1 publication Critical patent/PL222575B1/en

Links

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

Przedmiotem wynalazku są przeciwciała poliklonalne klasy IgY specyficzne wobec białka Map ze Stephylococcus aureus izolowane z żółtka jaj drobiu immunizowanego białkowym antygenem w postaci rekombinowanego białka Map19 pochodzącego ze Staphylococcus aureus o określonej sekwencji przedstawionej. Sposób wytwarzania przeciwciał poliklonalnych klasy IgY specyficznych wobec białka Map ze Stephylococcus aureus polega na tym, że immunizuje się drób białkowym antygenem w postaci rekombinowanego białka Map19 pochodzącego ze Staphylococcus aureus, a jako adiuwantu używa się pełnego adiuwantu Freund'a, po czym znaną metodą izoluje się przeciwciała z wydajnością 100-160 mg/jajko i czystością 85-95%. Przedmiotem wynalazku jest też zastosowanie przeciwciał poliklonalnych klasy IgY specyficznych wobec białka Map do wykrywania bakterii Staphylococcus aureus.The subject of the invention are polyclonal IgY antibodies specific for the Map protein from Stephylococcus aureus isolated from the egg yolk of poultry immunized with a protein antigen in the form of a recombinant Map19 protein derived from Staphylococcus aureus with the specific sequence presented. The method of producing polyclonal IgY antibodies specific for the Map protein from Stephylococcus aureus consists in immunizing poultry with a protein antigen in the form of a recombinant Map19 protein derived from Staphylococcus aureus, and Freund's complete adjuvant is used as an adjuvant, and then antibodies are isolated using a known method with a yield of 100-160 mg/egg and a purity of 85-95%. The subject of the invention is also the use of polyclonal IgY antibodies specific for the Map protein for detecting Staphylococcus aureus bacteria.

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 222575 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 398828 (22) Data zgłoszenia: 16.04.2012 (51) Int.Cl.(12) PATENT DESCRIPTION (19) PL (11) 222575 (13) B1 (21) Application number: 398828 (22) Application date: 16/04/2012 (51) Int.Cl.

C07K 16/02 (2006.01) C07K 16/12 (2006.01)C07K 16/02 (2006.01) C07K 16/12 (2006.01)

Opis patentowy przedrukowano ze względu na zauważone błędyThe patent description was reprinted due to errors noticed

Przeciwciała poliklonalne klasy IgY specyficzne wobec białka Map, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowaniePolyclonal IgY antibodies specific for Map protein, method of their production and their use

(73) Uprawniony z patentu: POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL UNIWERSYTET PRZYRODNICZY WE WROCŁAWIU, Wrocław, PL (73) Patent holder: WROCŁAW UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, Wrocław, PL UNIVERSITY OF LIFE SCIENCES IN WROCŁAW, Wrocław, PL (72) Twórca(y) wynalazku:(72) Inventor(s): (43) Zgłoszenie ogłoszono:(43) The notification was announced: MARCIN SIEŃCZYK, Wrocław, PL MARCIN SIEŃCZYK, Wroclaw, PL 19.11.2012 BUP 24/12 19.11.2012 BUP 24/12 AGNIESZKA ŁUPICKA, Milicz, PL KAMILA BOBREK, Łaziska Górne, PL RENATA GRZYWA, Wrocław, PL MACIEJ WALCZAK, Wrocław, PL AGNIESZKA ŁUPICKA, Milicz, PL KAMILA BOBREK, Łaziska Górne, PL RENATA GRZYWA, Wrocław, PL MACIEJ WALCZAK, Wrocław, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:(45) The patent was granted on: ERIC L. BROWN, Houston, US ERIC L. BROWN, Houston, US 31.08.2016 WUP 08/16 31.08.2016 WUP 08/16 DARIA NOWAK, Oława, PL JOANNA ONIŚKIEWICZ, Nysa, PL JÓZEF OLEKSYSZYN, Siechnice, PL ANDRZEJ GAWEŁ, Wrocław, PL TADEUSZ STEFANIAK, Wrocław, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Katarzyna Paprzycka DARIA NOWAK, Oława, PL JOANNA ONIŚKIEWICZ, Nysa, PL JÓZEF OLEKSYSZYN, Siechnice, PL ANDRZEJ GAWEŁ, Wrocław, PL TADEUSZ STEFANIAK, Wrocław, PL (74) Proxy: attorney-at-law Katarzyna Paprzycka

PL 222 575 B1PL 222 575 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku są przeciwciała poliklonalne klasy IgY specyficzne wobec białka Map, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie przeciwciał poliklonalnych klasy IgY specyficznych wobec białka Map w immunoterapii ludzi i zwierząt przeciw infekcjom Staphylococcus aureus, zarówno pasywnej immunizacji jak i zastosowań w infekcjach zewnętrznych.The subject of the invention are polyclonal IgY antibodies specific for Map protein, a method for their production and the use of polyclonal IgY antibodies specific for Map protein in immunotherapy of humans and animals against Staphylococcus aureus infections, both passive immunization and applications in external infections.

Białko Map znane także jako Eap lub p70 wytwarzane przez szczepy Staphylococcus aureus należy do zewnątrzkomórkowych białek adhezyjnych, które umożliwiają bakteriom przyleganie do podłoża oraz kolonizację tkanek organizmu. Białko Map wykazuje zarówno strukturalną, jak i funkcj onalną analogię do białek ludzkiego głównego układu zgodności tkankowej (MHC II). Białko Map wyk azuje także zdolność do modulacji układu odpornościowego.Map protein, also known as Eap or p70, produced by Staphylococcus aureus strains, is an extracellular adhesion protein that allows bacteria to adhere to the substrate and colonize body tissues. Map protein has both structural and functional analogy to the proteins of the human major histocompatibility complex (MHC II). Map protein also has the ability to modulate the immune system.

Diagnostyka Staphylococcus aureus opiera się w znacznym stopniu na technikach mikrobiologicznych - badania mikroskopowe oraz hodowlane - jednak wykazują one szereg wad jak np. mała siła różnicująca (w obrębie gatunku), trudność pozyskania materiału do badań (ropnie narządów wewnętrznych) lub nieprawidłowe wyniki u osób po antybiotykoterapii [Colque-Navarro P. Soderquist B, Holmberg H. Blomqvist L. Olcen P. Mollby R. J. Med. Microbiol, 47. 1998. 217-25]. Serologiczne metody diagnostyczne oparte są na zasadzie reakcji antygen-przeciwciało, np. przy wykorzystaniu testu ELISA. Jedną z metod jest pomiar ilości przeciwciał specyficznych wobec docelowych antygenów w materiale biologicznym (krew. surowica). Opisano w literaturze naukowej zastosowanie całych komórek Staphylococcus aureus lub ich wybranych antygenów do opłaszczenia płytki mikrotitracyjnej (test ELISA), a następnie wykonaniu analizy potwierdzającej obecność specyficznych przeciwciał (klas IgG lub IgM) we krwi pacjenta [Joost I. Jacob S, Utermohlen O. Schubert U., Patti JM, Ong MF, Gross J. Justinger C. Renno H. Preissner KT. Bischoff M, Herrmann M., FEMS Immunol Med Microbiol 2011,62(1): 23-31; Kumar A, Ray P. Kanwar M. Sharma M., Varma S., Int J Med Sci. 2005, 2(4): 129-36]. Opisano także zastosowanie antygenów Staphylococcus aureus do wykrywania enterotoksyn gronkowcowych w żywności [Fey II. Pfister O. Ruegg O., J Clin Microbiol, 1984, 19(1): 34-8]. Wysoka specyficzność gatunkowa białka Map wykorzystywana jest także w diagnostyce infekcji S. aureus, w której potwierdza się obecność genu map [Hussain M, von Eiff C, Sinha B, Joost I, Herrmann M. Peters G. Becker K., J. Clin Microbiol. 2008, 46(2): 470-6).Staphylococcus aureus diagnostics is largely based on microbiological techniques - microscopic and culture tests - but they have a number of disadvantages, such as low differentiating power (within the species), difficulty in obtaining material for testing (internal organ abscesses) or abnormal results in people after antibiotic therapy [Colque-Navarro P. Soderquist B, Holmberg H. Blomqvist L. Olcen P. Mollby R. J. Med. Microbiol, 47. 1998. 217-25]. Serological diagnostic methods are based on the principle of antigen-antibody reaction, e.g. using ELISA test. One of the methods is measuring the amount of antibodies specific to target antigens in biological material (blood, serum). The use of whole Staphylococcus aureus cells or their selected antigens for coating a microtiter plate (ELISA test) and then performing an analysis to confirm the presence of specific antibodies (IgG or IgM classes) in the patient's blood has been described in the scientific literature [Joost I. Jacob S, Utermohlen O. Schubert U., Patti JM, Ong MF, Gross J. Justinger C. Renno H. Preissner KT. Bischoff M, Herrmann M., FEMS Immunol Med Microbiol 2011,62(1): 23-31; Kumar A, Ray P. Kanwar M. Sharma M., Varma S., Int J Med Sci. 2005, 2(4): 129-36]. The use of Staphylococcus aureus antigens for detecting staphylococcal enterotoxins in food has also been described [Fey II. Pfister O. Ruegg O., J Clin Microbiol, 1984, 19(1): 34-8]. High species specificity of Map protein is also used in the diagnosis of S. aureus infections, in which the presence of the map gene is confirmed [Hussain M, von Eiff C, Sinha B, Joost I, Herrmann M. Peters G. Becker K., J. Clin Microbiol. 2008, 46(2): 470-6).

Z międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO 2009023043 znane są przeciwciała IgG izolowane z myszy lub królika specyficzne wobec wybranych białek Staphylococcus aureus lub całych komórek - Abcam, produkt numer ab20920, jednak nie przedstawiono ich zastosowania w diagnostyce infekcji gronkowcem złocistym.International patent application No. WO 2009023043 describes IgG antibodies isolated from mice or rabbits specific for selected Staphylococcus aureus proteins or whole cells - Abcam, product number ab20920, however their use in the diagnosis of Staphylococcus aureus infections has not been presented.

Przeciwciała IgY należą do głównej klasy immunoglobulin występujących u ptaków, gadów, pł azów oraz prapłaźcokształtnych. Pełnią analogiczne funkcje do przeciwciał klasy IgG ssaków. Występują one nie tylko we krwi, ale w dużych ilościach transportowane są do żółtka jaja, co zapewnia potomstwu ochronę przed patogenami. Dzięki obecności przeciwciał IgY w żółtku jaj możliwe jest wykorz ystanie ich jako źródła specyficznych przeciwciał. W literaturze opisano szereg metod izolacji przeciwciał IgY z żółtka jaj ptaków, a także wykorzystania ich jako źródła pozyskiwania specyficznych imm unoglobulin.IgY antibodies belong to the main class of immunoglobulins found in birds, reptiles, amphibians and protoplatycodons. They perform functions analogous to IgG antibodies in mammals. They are not only present in the blood, but are also transported in large quantities to the egg yolk, which provides the offspring with protection against pathogens. Due to the presence of IgY antibodies in egg yolk, it is possible to use them as a source of specific antibodies. A number of methods for isolating IgY antibodies from bird egg yolk and using them as a source of specific immunoglobulins have been described in the literature.

Dotychczas nie opisano w literaturze otrzymywania przeciwciał IgY specyficznych wobec białka Map ze Staphylococcus aureus.So far, the production of IgY antibodies specific for the Map protein from Staphylococcus aureus has not been described in the literature.

Przeciwciała poliklonalne klasy IgY specyficzne wobec białka Map izolowane z żółtka jaj drobiu immunizowanego białkowym antygenem w postaci rekombinowanego białka Map 19 pochodzącego ze Staphylococcus aureus o sekwencji przedstawionej wzorem 1.Polyclonal IgY antibodies specific for Map protein isolated from egg yolk of poultry immunized with a protein antigen in the form of recombinant Map 19 protein derived from Staphylococcus aureus with the sequence presented in formula 1.

Korzystnie przeciwciała mają masę cząsteczkową od 175000 do 200000 daltonów.Preferably, the antibodies have a molecular weight of from 175,000 to 200,000 Daltons.

Sposób wytwarzania przeciwciał poliklonalnych klasy IgY specyficznych wobec białka Map polega na tym, że immunizuje się drób. korzystnie kury ras hodowlanych, białkowym antygenem w postaci rekombinowanego białka Map19 pochodzącego ze Staphylococcus aureus o sekwencji przedstawionej wzorem 1, przy czym immunizację prowadzi się z trzech osobnych dawkach, a jako adiuwantu używa się pełnego adiuwantu Freund'a, po czym znaną metodą izoluje się przeciwciała z wydajnością 100-160 mg/jajko i czystością 85-95%.A method of producing polyclonal IgY antibodies specific for Map protein comprises immunizing poultry, preferably chickens of farm breeds, with a protein antigen in the form of recombinant Map19 protein derived from Staphylococcus aureus with the sequence presented in formula 1, wherein the immunization is carried out in three separate doses, and Freund's complete adjuvant is used as an adjuvant, and then antibodies are isolated in a known manner with a yield of 100-160 mg/egg and a purity of 85-95%.

Korzystnie w celu wzbogacenia wyizolowanych przeciwciał o specyficzne przeciwciała anty-Map stosuje się metodę chromatografii powinowactwa, która polega na tym, że białko Map wiąże się kowalencyjne z nośnikiem, korzystnie z γ-aminoagarozą, a następnie na złoże nanosi się mieszaninę poliPL 222 575 B1 klonalnych przeciwciał IgY o specyficzności anty-Map, po czym po usunięciu niezwiązanych niespecyficznych przeciwciał, otrzymuje się przeciwciała o pożądanej specyficzności.Preferably, in order to enrich isolated antibodies with specific anti-Map antibodies, an affinity chromatography method is used, which consists in covalently binding the Map protein to a carrier, preferably γ-aminoagarose, and then applying a mixture of polyPL 222 575 B1 clonal IgY antibodies with anti-Map specificity to the substrate, and then, after removing unbound non-specific antibodies, antibodies with the desired specificity are obtained.

Korzystnie roztwór przeciwciał IgY specyficznych wobec białka Map poddaje się dializie wobec buforu węglanowego, równolegle peroksydazę chrzanową w buforze węglanowym miesza się z chlorkiem cyjanurowym, po czym mieszaninę reakcyjną poddaje się dializie wobec buforu węglanowego, w kolejnym etapie otrzymany po dializie roztwór peroksydazy chrzanowej miesza się z roztworem przeciwciała IgY otrzymanym w pierwszym etapie przez 4 godziny w temperaturze 37°C, pH mieszaniny reakcyjnej doprowadza się do wartości 7,2-7,4 przy użyciu 1M roztworu kwasu cytrynowego, dodaje się równą objętość glicerolu i otrzymuje się koniugaty IgY-HRP.Preferably, the solution of IgY antibodies specific for the Map protein is dialyzed against a carbonate buffer, and in parallel, horseradish peroxidase in a carbonate buffer is mixed with cyanuric chloride, after which the reaction mixture is dialyzed against a carbonate buffer, and in the next step, the horseradish peroxidase solution obtained after dialysis is mixed with the IgY antibody solution obtained in the first step for 4 hours at 37°C, the pH of the reaction mixture is adjusted to 7.2-7.4 using a 1M citric acid solution, an equal volume of glycerol is added, and IgY-HRP conjugates are obtained.

Zastosowanie przeciwciał poliklonalnych klasy IgY specyficznych wobec białka Map do wykrywania in vitro bakterii Staphylococcus aureus.Use of polyclonal IgY antibodies specific for Map protein for in vitro detection of Staphylococcus aureus bacteria.

Wyizolowane przeciwciała poddaje się analizie biochemicznej w celu określenia ich czystości, miana przeciwciał, specyficzności antygenowej i stężenia. W trakcie procesu immunizacji analizę przeciwciał przeprowadzano dla każdego pobranego jaja w okresie 22 tygodni. Odpowiedź organizmu w postaci produkcji specyficznych przeciwciał IgY pojawiła się po 7 tygodniu od momentu immunizacji.The isolated antibodies are subjected to biochemical analysis to determine their purity, antibody titer, antigen specificity and concentration. During the immunization process, antibody analysis was performed for each collected egg over a period of 22 weeks. The body's response in the form of production of specific IgY antibodies appeared after 7 weeks from the moment of immunization.

Sposób według wynalazku cechuje niska inwazyjność, ponieważ nie wymaga skrwawiania zwierząt w określonych odstępach czasu w celu izolacji przeciwciał.The method according to the invention is characterized by low invasiveness because it does not require bleeding of animals at specific time intervals in order to isolate antibodies.

Przeciwciała według wynalazku znajdują zastosowanie w immunoterapii ludzi i zwierząt przeciw infekcjom Staphylococcus aureus, zarówno pasywnej immunizacji jak i zastosowań w infekcjach zewnętrznych, skórnych.The antibodies of the invention find use in immunotherapy of humans and animals against Staphylococcus aureus infections, both in passive immunization and in applications in external, skin infections.

Diagnostyczne wykorzystanie otrzymanych przeciwciał anty-Map IgY polega na ich zdolności do specyficznego wiązania z docelowym antygenem, a następnie detekcji powstałych kompleksów Map-IgY przy użyciu handlowo dostępnych drugorzędowych przeciwciał anty-lgY (np. królicze przeciwciała IgG anty-IgY) zawierających dowolny znacznik (peroksydaza, fosfataza alkaliczna, biotyna. fluoresceina) umożliwiający detekcję kompleksów antygen-przeciwciało. Otrzymano także koniugaty specyficznych przeciwciał IgY anty-Map i peroksydazy chrzanowej (anty-Map IgY-HRP) do zastosowań w testach bezpośredniej detekcji białka Map w testach ELISA i western blotting.The diagnostic use of the obtained anti-Map IgY antibodies is based on their ability to specifically bind to the target antigen and then detect the resulting Map-IgY complexes using commercially available secondary anti-IgY antibodies (e.g. rabbit IgG anti-IgY antibodies) containing any label (peroxidase, alkaline phosphatase, biotin, fluorescein) enabling detection of antigen-antibody complexes. Conjugates of specific anti-Map IgY antibodies and horseradish peroxidase (anti-Map IgY-HRP) were also obtained for use in direct detection of Map protein in ELISA and western blotting tests.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest bliżej w przykładach wykonania oraz na rysunku na którym:The subject of the invention is presented in more detail in the examples of embodiments and in the drawing in which:

Fig. 1 - Analiza elektroforetyczna (SDS-PAGE) w warunkach nieredukujących otrzymanych przeciwciał IgY. Barwienie wykonano przy użyciu barwnika Coomassie R 250.Fig. 1 - Electrophoretic analysis (SDS-PAGE) under non-reducing conditions of the obtained IgY antibodies. Staining was performed using Coomassie R 250 dye.

Fig. 2 - Wykres przedstawiający odpowiedź w postaci produkcji specyficznych wobec białka Map przeciwciał IgY. Strzałkami oznaczono czas immunizacji.Fig. 2 - Graph presenting the response in the form of production of IgY antibodies specific to Map protein. Arrows indicate the time of immunization.

Fig. 3 - Detekcja białka Map przez otrzymane specyficzne przeciwciała IgY (obraz uzyskany w technice western blotting).Fig. 3 - Detection of Map protein by the obtained specific IgY antibodies (image obtained in the western blotting technique).

Fig. 4 - Wykres przedstawiający zdolność przeciwciał IgY do wykrywania białka Map: Abs* przedstawione wartości absorbancji po odjęciu wartości absorbancji otrzymanych dla roztworów kontrolnych przeciwciał IgY.Fig. 4 - Graph showing the ability of IgY antibodies to detect Map protein: Abs* presented absorbance values after subtraction of the absorbance values obtained for IgY antibody control solutions.

Fig. 5 - Wykres przedstawiający zdolność przeciwciał IgY (różnych rozcieńczeń) do wykrywania białka Map; Abs* - przedstawione wartości absorbancji po odjęciu wartości absorbancji otrzymanych dla roztworów kontrolnych przeciwciał IgY.Fig. 5 - Graph showing the ability of IgY antibodies (different dilutions) to detect Map protein; Abs* - absorbance values presented after subtraction of absorbance values obtained for IgY antibody control solutions.

Fig. 6 - Zdolność detekcji białka Map przez otrzymane specyficzne przeciwciała IgY: obraz western blotting (lewy) i uzyskane wartości intensywności sygnału (prawy).Fig. 6 - Detection ability of Map protein by the obtained specific IgY antibodies: western blotting image (left) and obtained signal intensity values (right).

Fig. 7 - Detekcja białka Map przez otrzymane specyficzne przeciwciała klasy IgY (western blotting).Fig. 7 - Detection of Map protein by the obtained specific IgY antibodies (western blotting).

Fig. 8 - Określenie poziomu niespecyficznego wiązania otrzymanych przeciwciał IgY wobec wybranych białek (western blotting).Fig. 8 - Determination of the level of non-specific binding of the obtained IgY antibodies to selected proteins (western blotting).

Fig. 9 - Wyniki analizy western blotting hodowli bakterii Staphylococcus aureus w celu określenia obecności białka Map. Przy zastosowaniu otrzymanych przeciwciał IgY; rMap19 - rekombinowane białko Map użyte do immunizacji; fMap - natywne białko Map; h - płyn hodowlany; o - osad z płynu hodowlanego (opis w tekście); A - hodowle A009 i E006; B - hodowle E025 i E58; C - hodowle E039 i E52.Fig. 9 - Results of western blotting analysis of Staphylococcus aureus bacteria cultures to determine the presence of Map protein. Using the obtained IgY antibodies; rMap19 - recombinant Map protein used for immunization; fMap - native Map protein; h - culture fluid; o - sediment from culture fluid (description in the text); A - cultures A009 and E006; B - cultures E025 and E58; C - cultures E039 and E52.

Fig. 10 - Wykres przedstawiający detekcję koniugatów IgY przez królicze przeciwciała IgG anty-IgY; Abs* - przedstawione wartości absorbancji po odjęciu wartości absorbancji otrzymanych dla roztworów kontrolnych.Fig. 10 - Graph showing the detection of IgY conjugates by rabbit IgG anti-IgY antibodies; Abs* - absorbance values presented after subtraction of the absorbance values obtained for control solutions.

PL 222 575 B1PL 222 575 B1

Fig. 11 - Bezpośrednia detekcja białka Map19 przez przeciwciała IgY sprzężone z peroksydazą chrzanową (IgY-HRP) (western blotting).Fig. 11 - Direct detection of Map19 protein by IgY antibodies conjugated with horseradish peroxidase (IgY-HRP) (western blotting).

Fig. 12 -Detekcja białka Map19 przez przeciwciała IgY przed i po ich oczyszczeniu metodą chromatografii powinowactwa (western blotting).Fig. 12 - Detection of Map19 protein by IgY antibodies before and after their purification by affinity chromatography (western blotting).

P r z y k ł a d 1Example 1

1.1 Przygotowanie antygenu do immunizacji1.1 Preparation of antigen for immunization

Białko Map (rMapl9, rekombinowane. 22,5 kDa o sekwencji przedstawionej wzorem 1) rozpuszczono w buforze fosforanowym o pH 7,4 a następnie zliofilizowano. Białko rozpuszczono tuż przed wykonaniem iniekcji w mieszaninie sterylnego roztworu soli fizjologicznej i pełnego adiuwantu Freund'a w stosunku 1:1 (v/v).Map protein (rMapl9, recombinant. 22.5 kDa with the sequence shown in formula 1) was dissolved in phosphate buffer at pH 7.4 and then lyophilized. The protein was dissolved just before injection in a mixture of sterile physiological saline and Freund's complete adjuvant in a 1:1 (v/v) ratio.

1.2. Immunizacja zwierząt1.2. Animal immunization

Kury hodowlane, rasy White Leghorn immunizuje się przez podanie domięśniowe antygenu, w ilości 40 pg/zwierzę (300 pl). Immunizację powtarza się następnie po 5 i 8 tygodniach stosując antygen, w ilości 10 pg na zwierzę. Grupa kontrolna otrzymuje iniekcję roztworu soli fizjologicznej zawierającej pełny adiuwant Freund'a (1:1, v/V, 300 pl/zwierzę).Breeding hens of the White Leghorn breed are immunized by intramuscular administration of antigen, 40 pg/animal (300 µl). Immunization is then repeated after 5 and 8 weeks using antigen, 10 µg per animal. The control group receives an injection of physiological saline solution containing Freund's complete adjuvant (1:1, v/V, 300 µl/animal).

1.3. Pobieranie i przechowywanie materiału biologicznego1.3. Collection and storage of biological material

Jaja kolekcjonowane były codziennie od następnego dnia po immunizacji przez 4 miesiące i przechowywane w temperaturze 4°C do czasu izolacji przeciwciał.Eggs were collected daily from the day following immunization for 4 months and stored at 4°C until antibody isolation.

1.4. Izolacja przeciwciał IgY1.4. Isolation of IgY antibodies

Zebrane jaja zostały najpierw umyte 50% roztworem izopropanolu, a następnie rozdzielono żółtko od białka. Po usunięciu błony białkowej otaczającej worek żółtkowy płynną zawartość rozcieńczono pięciokrotnie buforem fosforanowym (100 mM, pH 7,4), a następnie dodano glikol polietylenowy 6000 do końcowego stężenia 3,5%. Po dokładnym wymieszaniu całość wirowano w 11 000 rpm przez 15 min w 4°C a otrzymany supernatant filtrowano przez sączek bibułowy. Do supernatantu dodano następnie PEG 6000 do końcowego stężenia 12%. Po dokładnym wymieszaniu wytrącony osad odw irowano (11 000 rpm przez 15 min w 4°C). Supernatant odrzucono, a osad zawierający przeciwciała klasy IgY rozpuszczono dokładnie w buforze fosforanowym (pH 7.4) w objętości 5 ml. Po wykonaniu analiz biochemicznych roztwory przeciwciał przechowywano w temperaturze -20°C. Stężenie otrzymanych białek określono spektrofotometrycznie (A280).The collected eggs were first washed with 50% isopropanol solution, and then the yolk was separated from the albumen. After removing the albumen membrane surrounding the yolk sac, the liquid content was diluted five times with phosphate buffer (100 mM, pH 7.4), and then polyethylene glycol 6000 was added to a final concentration of 3.5%. After thorough mixing, the whole was centrifuged at 11,000 rpm for 15 min at 4°C and the obtained supernatant was filtered through a filter paper. PEG 6000 was then added to the supernatant to a final concentration of 12%. After thorough mixing, the precipitate was centrifuged (11,000 rpm for 15 min at 4°C). The supernatant was discarded, and the precipitate containing IgY antibodies was thoroughly dissolved in phosphate buffer (pH 7.4) in a volume of 5 ml. After biochemical analyses, antibody solutions were stored at -20°C. The concentration of the obtained proteins was determined spectrophotometrically (A 280 ).

P r z y k ł a d 2. Analiza czystości wyizolowanych przeciwciał klasy IgYExample 2. Analysis of the purity of isolated IgY antibodies

Czystość wyizolowanych przeciwciał określono wykonując rozdział elektroforetyczny otrzym anych białek w warunkach nieredukujących. W tym celu na studzienki żelu poliakrylamidowego (SDS PAGE, 4%-12%) naniesiono 10 pl otrzymanego roztworu analizowanego białka rozcieńczonego 100-krotnie. Wizualizację białek wykonano przy użyciu barwnika Coomassie R 250. Na podstawie analizy obrazów elektroforetycznych oznaczono czystość uzyskanych przeciwciał, która mieściła się w zakresie od 85% do 95%.The purity of isolated antibodies was determined by performing electrophoretic separation of the obtained proteins in non-reducing conditions. For this purpose, 10 µl of the obtained solution of the analyzed protein diluted 100-fold was applied to the wells of a polyacrylamide gel (SDS PAGE, 4%-12%). Proteins were visualized using Coomassie R 250 dye. Based on the analysis of electrophoretic images, the purity of the obtained antibodies was determined, which ranged from 85% to 95%.

P r z y k ł a d 3. ELISA - ogólny opis wykonania testuExample 3. ELISA - general description of the test

W celu potwierdzenia obecności przeciwciał specyficznych wobec białka Map wykonano test ELISA dla każdego z otrzymanych preparatów. Płytki mikrotitracyjne 96-cio dołkowe pokryto antygenem rozpuszczonym w buforze węglanowym (50 mM, pH 9.6) i inkubowano w temperaturze 4°C przez 12 godzin. Po odmyciu niezwiązanego antygenu wolne miejsca zablokowano przy użyciu 5% roztworu mleka odtłuszczonego w buforze fosforanowym zawierającym 0.05% (v/v) Tween-20. Blokowanie wykonuje się w temperaturze 37°C w czasie 60-120 minut. Po odmyciu czynnika blokującego specyficzne oraz kontrolne przeciwciała rozcieńczone w 0.5% roztworze mleka odtłuszczonego w buforze fosforanowym zawierającym 0.05% (v/v) Tween-20 (v/v) (100 mM, pH 7.4) naniesiono na opłaszczoną antygenem płytkę mikrotitracyjną (100 pl) i inkubowano w czasie 1-2 godzin w temperaturze 37°C. Detekcję kompleksów białko Map-przeciwciało IgY wykonano przy użyciu przeciwciała króliczego anty-IgY skoniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu O-fenylodiaminy jako chromogenicznego substratu. Pomiaru absorbancji dokonano przy długości fali 490 nm za pomocą czytnika mikropłytek. Wszystkie pomiary wykonano w dwóch powtórzeniach.To confirm the presence of antibodies specific for the Map protein, an ELISA test was performed for each of the obtained preparations. 96-well microtiter plates were coated with antigen dissolved in carbonate buffer (50 mM, pH 9.6) and incubated at 4°C for 12 hours. After washing away the unbound antigen, free sites were blocked using a 5% solution of skimmed milk in phosphate buffer containing 0.05% (v/v) Tween-20. Blocking was performed at 37°C for 60-120 minutes. After washing off the blocking agent, specific and control antibodies diluted in 0.5% skimmed milk in phosphate buffer containing 0.05% (v/v) Tween-20 (v/v) (100 mM, pH 7.4) were applied to the antigen-coated microtiter plate (100 µl) and incubated for 1-2 hours at 37°C. Detection of Map protein-IgY antibody complexes was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated to horseradish peroxidase using O-phenyldiamine as a chromogenic substrate. Absorbance was measured at 490 nm using a microplate reader. All measurements were performed in duplicate.

P r z y k ł a d 4. Analiza odpowiedzi na podany antygen.Example 4. Analysis of the response to the administered antigen.

Do analizy odpowiedzi immunologicznej immunizowanych zwierząt i określenia miana produkowanych przeciwciał zastosowano test ELISA według sposobu opisanego w przykładzie 3 dla każdego wyizolowanego przeciwciała w rozcieńczeniu 1:100, 1:1000 oraz 1:10000. Jako miano przeciwciał przyjęto takie rozcieńczenie, przy którym obserwowano przynajmniej 2,1 razy wyższą wartość absorbancji w stosunku do absorbancji roztworu przeciwciał kontrolnych. Wszystkie pomiary wykonanoTo analyze the immune response of the immunized animals and determine the titer of the produced antibodies, the ELISA test was used according to the method described in Example 3 for each isolated antibody at a dilution of 1:100, 1:1000 and 1:10000. The antibody titer was the dilution at which the absorbance value was at least 2.1 times higher than the absorbance of the control antibody solution. All measurements were performed

PL 222 575 B1 w dwóch powtórzeniach dla każdego przeciwciała i każdego rozcieńczenia. Ilość antygenu użytego w teście wynosiła 6 ng/studzienkę płytki mikrotitracyjnej.PL 222 575 B1 in duplicate for each antibody and each dilution. The amount of antigen used in the assay was 6 ng/microtiter plate well.

P r z y k ł a d 5. Analiza specyficzności - western blotting.Example 5. Specificity analysis - western blotting.

W celu potwierdzenia specyficzności otrzymanych przeciwciał specyficznych wobec białka Map wykonano analizę western blotting. W tym celu przeprowadzono rozdział elektroforetyczny w warunkach denaturujących (SDS PAGE, 4%-12%) białka Map rozpuszczonego w buforze do próbek zawierającym czynnik redukujący (39,4 ng białka na studzienkę). Następnie przeprowadzono elektrotransfer białek na membranę nitrocelulozową w aparacie do transferu półsuchego. Blokowanie wolnych miejsc wiążących na membranie nitrocelulozowej wykonano przy użyciu 5% roztworu mleka odtłuszczonego w buforze fosforanowym zawierającym 0,05% Tween-20 (v/v) przez 12 h w temperaturze 4°C. Następnie specyficzne wobec białka Map przeciwciała rozcieńczono (1:100) w 0,5% roztworze mleka odtłuszczonego w buforze fosforanowym zawierającym 0,05% Tween-20 (v/v) i inkubowano z membraną w czasie 1-2 h w temperaturze 37°C. Po wypłukaniu membrany buforem PBST detekcję związanych z antygenem specyficznych przeciwciał przeprowadzono przy użyciu przeciwciała króliczego anty-IgY skoniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu chemiluminescencyjnego. Analizę obrazów wykonano przy zastosowaniu systemu obrazowania molekularnego zaopatrzonego w kamerę CCD.In order to confirm the specificity of the obtained antibodies specific for the Map protein, western blotting analysis was performed. For this purpose, electrophoretic separation was performed under denaturing conditions (SDS PAGE, 4%-12%) of the Map protein dissolved in a sample buffer containing a reducing agent (39.4 ng of protein per well). Then, the proteins were electrotransferred onto a nitrocellulose membrane in a semi-dry transfer apparatus. Blocking of free binding sites on the nitrocellulose membrane was performed using a 5% solution of skimmed milk in a phosphate buffer containing 0.05% Tween-20 (v/v) for 12 h at 4°C. Then, the antibodies specific for the Map protein were diluted (1:100) in a 0.5% solution of skimmed milk in a phosphate buffer containing 0.05% Tween-20 (v/v) and incubated with the membrane for 1-2 h at 37°C. After washing the membrane with PBST buffer, detection of antigen-bound specific antibodies was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated to horseradish peroxidase using chemiluminescence. Image analysis was performed using a molecular imaging system equipped with a CCD camera.

P r z y k ł a d 6. Limit detekcji Map - ELISAExample 6. Detection limit of Map - ELISA

W celu określenia limitu detekcji białka Map przez otrzymane specyficzne przeciwciała IgY w ykorzystano enzymatyczny test immunosorpcyjny fazy stałej (ELISA) w sposób opisany powyżej. W tym celu 96-cio dołkową płytkę mikrotitracyjną opłaszczono białkiem Map w różnych stężeniach w przedziale od 2000 ng/ml do 0,15 pg/ml (100 pl/studzienkę). Po wypłukaniu dołków dodano roztwór specyficznego wobec Map przeciwciała rozcieńczonego 2500-krotnie roztworem mleka odtłuszczonego w buforze fosforanowym zawierającym 0.05% (v/v) Tween-20. Detekcję kompleksów Map-IgY przeprowadzono przy użyciu przeciwciała króliczego anty-lgY skoniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu O-fenylodiaminy jako chromogenicznego substratu. Pomiaru absorbancji dokonano przy długości fali 490 nm za pomocą czytnika mikropłytek. Wszystkie pomiary wykonano w dwóch powtórzeniach.In order to determine the detection limit of Map protein by the obtained specific IgY antibodies, a solid-phase enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was used as described above. For this purpose, a 96-well microtiter plate was coated with Map protein at various concentrations ranging from 2000 ng/ml to 0.15 pg/ml (100 µl/well). After washing the wells, a solution of the Map-specific antibody diluted 2500-fold with a solution of skim milk in phosphate buffer containing 0.05% (v/v) Tween-20 was added. Detection of Map-IgY complexes was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated to horseradish peroxidase using O-phenyldiamine as a chromogenic substrate. Absorbance was measured at 490 nm using a microplate reader. All measurements were performed in duplicate.

P r z y k ł a d 7. Limit detekcji - miano przeciwciał (rozcieńczenia) - ELISAExample 7. Detection limit - antibody titer (dilution) - ELISA

Miano otrzymanych przeciwciał specyficznych wobec użytego antygenu Map określono przy użyciu testu ELISA. Płytkę mikrotitracyjną opłaszczono antygenem w ilości 6 ng/studzienkę (po 100 pl roztworu o stężeniu 60 ng/ml na studzienkę). Przygotowano następnie serię rozcieńczeń przeciwciał IgY (specyficznych wobec białka Map oraz kontrolnych) w zakresie od 1:10 do 1:100 000 i inkubowano z opłaszczoną antygenem płytką. Detekcję kompleksów Map-IgY przeprowadzono przy użyciu przeciwciała króliczego anty-IgY skoniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu O-fenylodiaminy jako chromogenicznego substratu. Pomiaru absorbancji dokonano przy długości fali 490 nm za pomocą czytnika mikropłytek, Jako miano specyficznych wobec białka Map przeciwciał uznano najwyższe rozcieńczenie, dla którego obserwowano wartość absorbancji minimum 2,1 razy wyższą niż wartość absorbancji roztworu przeciwciała wyizolowanego z żółtka jaja kur nieimmunizowanych. Wszystkie pomiary wykonano w dwóch powtórzeniach.The titer of the antibodies obtained specific for the Map antigen used was determined using ELISA. A microtiter plate was coated with 6 ng/well of antigen (100 µl of a 60 ng/ml solution per well). Then, a series of dilutions of IgY antibodies (specific for the Map protein and control) ranging from 1:10 to 1:100,000 were prepared and incubated with the antigen-coated plate. Detection of Map-IgY complexes was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated with horseradish peroxidase using O-phenyldiamine as a chromogenic substrate. Absorbance was measured at a wavelength of 490 nm using a microplate reader. The titer of Map protein-specific antibodies was defined as the highest dilution for which the absorbance value was at least 2.1 times higher than the absorbance value of the antibody solution isolated from egg yolk of non-immunized hens. All measurements were performed in duplicate.

P r z y k ł a d 8. Limit detekcji Map - western blottingExample 8. Detection limit of Map - western blotting

W celu określenia limitu detekcji białka Map w technice western blotting w pierwszym etapie wykonano rozdział elektroforetyczny (SDS PAGE, 4%-12%) białka Map w warunkach redukujących w ilości mieszczącej się w zakresie od 2,1 ng do 39,4 ng/studzienkę. Następnie wykonano transfer półsuchy białek na membranę nitrocelulozową. Po zablokowaniu wolnych miejsc wiążących przy użyciu 5% roztworu mleka odtłuszczonego w buforze PBST membranę inkubowano z roztworem otrzymanego specyficznego wobec białka Map przeciwciała IgY rozcieńczonego w stosunku 1:1000 0,5% roztworem odtłuszczonego mleka w buforze PBST. Po wypłukaniu membrany buforem PBST detekcję związanych z antygenem specyficznych przeciwciał przeprowadzono przy użyciu przeciwciała króliczego anty-IgY skoniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu chemiluminescencyjnego substratu. Analizę obrazów wykonano przy zastosowaniu systemu obrazowania molekularnego zaopatrzonego w kamerę CCD.In order to determine the detection limit of Map protein in the western blotting technique, in the first step, electrophoretic separation (SDS PAGE, 4%-12%) of Map protein was performed under reducing conditions in the amount ranging from 2.1 ng to 39.4 ng/well. Then, semi-dry transfer of proteins to a nitrocellulose membrane was performed. After blocking free binding sites using a 5% solution of skimmed milk in PBST buffer, the membrane was incubated with a solution of the obtained IgY antibody specific for Map protein diluted 1:1000 with 0.5% solution of skimmed milk in PBST buffer. After washing the membrane with PBST buffer, detection of specific antibodies bound to the antigen was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated with horseradish peroxidase using a chemiluminescent substrate. Image analysis was performed using a molecular imaging system equipped with a CCD camera.

P r z y k ł a d 9. Limit detekcji - miano przeciwciał (rozcieńczenia) - western blottingExample 9. Detection limit - antibody titer (dilution) - western blotting

W celu określenia zakresu stężeń otrzymanych przeciwciał klasy IgY w technice western blotting niezbędnego do detekcji białka Map na studzienki żelu poliakrylamidowego naniesiono białko Map w ilości 4,8 ng/studzienkę a następnie wykonano rozdział elektroforetyczny białek w warunkach redu6In order to determine the concentration range of IgY antibodies obtained in the western blotting technique, necessary for the detection of Map protein, Map protein was applied to the wells of a polyacrylamide gel in an amount of 4.8 ng/well and then electrophoretic separation of proteins was performed under reduced conditions.

PL 222 575 B1 kujących (SDS PAGE, 4%-12%). Po półsuchym transferze białek na membranę nitrocelulozową i blokowaniu wolnych miejsc przy użyciu 5% roztworu odtłuszczonego mleka w buforze PBST paski membrany inkubowano przez 1 h z roztworami specyficznego wobec białka Map przeciwciała IgY rozcieńczonego w zakresie od 1:100 do 1:50 000 buforem PBST zawierającego 0,5% odtłuszczonego mleka. Po wypłukaniu pasków membrany buforem PBST detekcję związanych z antygenem specyficznych przeciwciał przeprowadzono przy użyciu przeciwciała króliczego anty-IgY koniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu chemiluminescencyjnego substratu. Analizę obrazów wykonano przy zastosowaniu systemu obrazowania molekularnego zaopatrzonego w kamerę CCD.PL 222 575 B1 cations (SDS PAGE, 4%-12%). After semi-dry transfer of proteins to a nitrocellulose membrane and blocking of free sites with a 5% solution of skimmed milk in PBST buffer, the membrane strips were incubated for 1 h with solutions of an IgY antibody specific for Map protein diluted in the range of 1:100 to 1:50,000 with PBST buffer containing 0.5% skimmed milk. After washing the membrane strips with PBST buffer, detection of specific antibodies bound to the antigen was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated with horseradish peroxidase using a chemiluminescent substrate. The images were analyzed using a molecular imaging system equipped with a CCD camera.

P r z y k ł a d 10. Niespecyficzne wiązanie przeciwciał IgY - western blottingExample 10. Nonspecific binding of IgY antibodies - western blotting

W celu określenia możliwości niespecyficznego wiązania otrzymanych przeciwciał IgY do innych niż Map białek wykorzystano test western blotting. W tym celu roztwory białka w warunkach redukujących naniesiono na żel poliakrylamidowy (4%-12%. SDS PAGE) w ilości 1 pg/studzienkę i wykonano półsuchy transfer białek na membranę nitrocelulozową. Po zablokowaniu wolnych miejsc wiążących membranę inkubowano z roztworem specyficznego wobec białka Map otrzymanego przeciwciała IgY rozcieńczonego w stosunku 1:10 000 w buforze PBST zawierającym 0,5% mleka odtłus zczonego. Po wypłukaniu membrany buforem PBST detekcję związanych z białkami specyficznych przeciwciał przeprowadzono przy użyciu przeciwciała króliczego anty-IgY skoniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu chemiluminescencyjnego substratu. Analizę obrazów wykonano przy zastosowaniu systemu obrazowania molekularnego zaopatrzonego w kamerę CCD.In order to determine the possibility of non-specific binding of the obtained IgY antibodies to proteins other than Map, the Western blotting test was used. For this purpose, protein solutions were applied under reducing conditions to a polyacrylamide gel (4%-12%. SDS PAGE) in the amount of 1 pg/well and a semi-dry transfer of proteins to a nitrocellulose membrane was performed. After blocking the free binding sites, the membrane was incubated with a solution of the IgY antibody specific to the Map protein, diluted 1:10,000 in PBST buffer containing 0.5% skimmed milk. After washing the membrane with PBST buffer, detection of specific antibodies bound to the proteins was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated with horseradish peroxidase using a chemiluminescent substrate. The images were analyzed using a molecular imaging system equipped with a CCD camera.

P r z y k ł a d 11. Detekcja białka Map w hodowli S. ureusExample 11. Detection of Map protein in S. ureus culture

W celu określenia zdolności otrzymanych przeciwciał klasy IgY do detekcji białka Map w hodowli bakterii Staphylococcus aureus - izolaty środowiskowe pochodzące z kolekcji Katedry Epizootiologii z Kliniką Ptaków i Zwierząt Egzotycznych Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu: A009 i E006 (kloaka gołębia), E025 (oczy kota), E039 (wole gołębia). E052 (migdałki psa). E058 (skóra konia) wykorzystano technikę western blotting. Jako medium hodowlane użyto: pepton sojowy (3 g/l), pepton kazeinowy (17 g/I), chlorek sodu (3 g/l), wodorofosforan potasu (2,5 g/l). pirogronian sodu (10 g/l), pH 7,3. Hodowlę bakterii prowadzono w temperaturze 37°C. Po 24 h i 48 h / hodowli pobrano medium hodowlane i wykonano rozdział elektroforetyczny w warunkach redukujących (4%-12%. SDS PAGE). Przeprowadzono także analizę obecności białka Map w osadzie hodowlanym. W tym celu 25 ml płynu hodowlanego odwirowano (4500 obr./min, 4°C, 15 min). Osad rozpuszczono następnie w 2% roztworze SDS w wodzie i gotowano przez 5 min, a następnie zwirowano (4500 obr./min. 4°C, 15 min) i pobrany supernatant ponownie odwirowano (4500 obr./min, 4°C, 15 min) i przeniesiono do czystej probówki. W celu przeprowadzenia analizy western blotting wykonano jego rozdział w warunkach redukujących. Po rozdziale elektroforetycznym wykonano transfer półsuchy białek na membranę nitrocelulozową. Po zablokowaniu miejsc wiążących przy użyciu 5% roztworu mleka odtłuszczonego w buforze PBST membranę inkubowano z roztworem przeciwciała IgY (1:1000) specyficznego wobec antygenu Map. Po wypłukaniu membrany buforem PBST detekcję związanych z białkiem Map specyficznych przeciwciał przeprowadzono przy użyciu przeciwciała króliczego anty-IgY skoniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu chemiluminescencyjnego substratu. Analizę obrazów wykonano przy zastosowaniu systemu obrazowania molekularnego zaopatrzonego w kamerę CCD.In order to determine the ability of the obtained IgY class antibodies to detect the Map protein in the culture of Staphylococcus aureus bacteria - environmental isolates from the collection of the Department of Epizootiology with the Clinic of Birds and Exotic Animals of the University of Environmental and Life Sciences in Wrocław: A009 and E006 (pigeon cloaca), E025 (cat eyes), E039 (pigeon crop). E052 (dog tonsils). E058 (horse skin) the western blotting technique was used. The following culture medium was used: soy peptone (3 g/l), casein peptone (17 g/l), sodium chloride (3 g/l), potassium hydrogen phosphate (2.5 g/l). sodium pyruvate (10 g/l), pH 7.3. The bacteria were cultured at 37°C. After 24 h and 48 h / culture, the culture medium was collected and electrophoretic separation was performed under reducing conditions (4%-12%. SDS PAGE). Analysis of the presence of the Map protein in the culture sediment was also performed. For this purpose, 25 ml of the culture fluid was centrifuged (4500 rpm, 4°C, 15 min). The sediment was then dissolved in 2% SDS solution in water and boiled for 5 min, then centrifuged (4500 rpm, 4°C, 15 min) and the collected supernatant was centrifuged again (4500 rpm, 4°C, 15 min) and transferred to a clean tube. In order to perform the western blotting analysis, its separation was performed under reducing conditions. After electrophoretic separation, semi-dry transfer of proteins to a nitrocellulose membrane was performed. After blocking the binding sites with 5% skim milk in PBST buffer, the membrane was incubated with a solution of IgY antibody (1:1000) specific for the Map antigen. After washing the membrane with PBST buffer, detection of specific antibodies bound to the Map protein was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated to horseradish peroxidase using a chemiluminescent substrate. Image analysis was performed using a molecular imaging system equipped with a CCD camera.

P r z y k ł a d 12. Otrzymywanie koniugatów IgY-HRPExample 12. Preparation of IgY-HRP conjugates

W pierwszym etapie roztwór specyficznych wobec białka Map przeciwciał IgY poddaje się dializie wobec buforu węglanowego (50 mM, pH 9,6) i rozcieńcza do stężenia 5 mg/ml. W drugim etapie do probówki odważa się peroksydazę chrzanową w ilości 1,2 mg (stężenie 6 mg/ml) i rozpuszcza w zimnym (4°C) buforze węglanowym (50 mM, pH 9,6) i przenosi do probówki zawierającej 670 pg chlorku cyjanurowego. Całość delikatnie miesza się w temperaturze pokojowej przez 6 h po czym mieszaninę reakcyjną poddaje się dializie wobec buforu węglanowego (50 mM, pH 9,6). W kolejnym etapie cały otrzymany po dializie roztwór peroksydazy chrzanowej miesza się z 90 pl roztworu przeciwciała IgY otrzymanym w pierwszym etapie i delikatnie miesza przez 4 godziny w tem peraturze 37°C. Po tym czasie doprowadza się pH mieszaniny reakcyjnej do wartości 7,2-7,4 przy użyciu 1M roztworu kwasu cytrynowego a następnie dodaje się równą objętość glicerolu.In the first stage, the solution of IgY antibodies specific to the Map protein is dialyzed against carbonate buffer (50 mM, pH 9.6) and diluted to a concentration of 5 mg/ml. In the second stage, 1.2 mg of horseradish peroxidase (concentration 6 mg/ml) is weighed into a test tube and dissolved in cold (4°C) carbonate buffer (50 mM, pH 9.6) and transferred to a test tube containing 670 pg of cyanuric chloride. The whole is gently mixed at room temperature for 6 h, after which the reaction mixture is dialyzed against carbonate buffer (50 mM, pH 9.6). In the next stage, the entire solution of horseradish peroxidase obtained after dialysis is mixed with 90 µl of the IgY antibody solution obtained in the first stage and gently mixed for 4 h at 37°C. After this time, the pH of the reaction mixture is adjusted to 7.2-7.4 using 1M citric acid solution and then an equal volume of glycerol is added.

W celu potwierdzenia obecności koniugatów IgY-HRP wykonuje się test ELISA. W tym celu studzienki 96-cio dołkowej płytki mikrotitracyjnej pokryto króliczym przeciwciałem IgG anty-IgY rozpuszczonym w buforze węglanowym (50 mM, pH 9,6) w rozcieńczeniu 1:5000 i inkubowano w temperaturze 4°C przez 12 godzin. Po odmyciu niezwiązanego przeciwciała wolne miejsca zablokowano przy użyciu 5% roztworu mleka odtłuszczonego w buforze fosforanowym zawierającym 0,05% (v/v)To confirm the presence of IgY-HRP conjugates, an ELISA test was performed. For this purpose, the wells of a 96-well microtiter plate were coated with rabbit IgG anti-IgY antibody dissolved in carbonate buffer (50 mM, pH 9.6) at a dilution of 1:5000 and incubated at 4°C for 12 hours. After washing away the unbound antibody, the free sites were blocked with a 5% solution of skimmed milk in phosphate buffer containing 0.05% (v/v)

PL 222 575 B1PL 222 575 B1

Tween-20. Blokowanie wykonuje się w temperaturze 37°C w czasie 60-120 minut. Po odmyciu czynnika blokującego otrzymany koniugat IgY-HRP rozcieńczony w 0,5% roztworze w buforze fosforanowym zawierającym 0,05% (v/v) Tween-20 (v/v) (100 mM, pH 7,4) naniesiono na opłaszczoną antygenem płytkę mikrotitracyjną (100 pl) i inkubowano w czasie 1-2 godzin w temperaturze 37°C. Detekcję kompleksów IgG-IgY-HRP wykonano przy zastosowaniu O-fenylodiaminy jako chromogenicznego substratu. Pomiaru absorbancji dokonano przy długości fali 490 nm za pomocą czynnika mikropłytek. Wszystkie pomiary wykonano w dwóch powtórzeniach.Tween-20. Blocking is performed at 37°C for 60-120 minutes. After washing off the blocking agent, the obtained IgY-HRP conjugate diluted in 0.5% solution in phosphate buffer containing 0.05% (v/v) Tween-20 (v/v) (100 mM, pH 7.4) was applied to a microtiter plate (100 µl) coated with antigen and incubated for 1-2 hours at 37°C. Detection of IgG-IgY-HRP complexes was performed using O-phenyldiamine as a chromogenic substrate. Absorbance was measured at 490 nm using a microplate agent. All measurements were performed in duplicate.

P r z y k ł a d 13. Bezpośrednia detekcja białka Map przy zastosowaniu koniugatu IgY-HRP western blotting.Example 13. Direct detection of Map protein using IgY-HRP conjugate western blotting.

W celu potwierdzenia specyficzności oraz zdolności rozpoznania białka Map przez otrzymane koniugaty IgY-HRP wykorzystano technikę western blotting - na studzienki żelu poliakrylamidowego naniesiono białko Map w ilości 4,8 ng/studzienkę a następnie wykonano rozdział elektroforetyczny białek w warunkach redukujących (SDS PAGE, 4%-12%). Po półsuchym transferze białek na membranę nitrocelulozową i blokowaniu wolnych miejsc przy użyciu 5% roztworu odtłuszczonego mleka w buforze PBST paski membrany inkubowano przez 1 h z roztworem koniugatu IgY-HRP w ilości 33 pg w buforze PBST (5 ml) zawierającym 0,5% odtłuszczonego mleka. Po wypłukaniu pasków membrany buforem PBST detekcję kompleksów Map-IgY-HRP przeprowadzono przy zastosowaniu chemiluminescencyjnego substratu. Analizę obrazów wykonano przy zastosowaniu systemu obrazowania molekularnego zaopatrzonego w kamerę CCD.In order to confirm the specificity and the ability to recognize the Map protein by the obtained IgY-HRP conjugates, the western blotting technique was used - the Map protein was applied to the wells of a polyacrylamide gel in the amount of 4.8 ng/well and then the electrophoretic separation of proteins was performed under reducing conditions (SDS PAGE, 4%-12%). After semi-dry transfer of proteins to a nitrocellulose membrane and blocking of free sites using a 5% solution of skimmed milk in PBST buffer, the membrane strips were incubated for 1 h with a solution of the IgY-HRP conjugate in the amount of 33 pg in PBST buffer (5 ml) containing 0.5% skimmed milk. After washing the membrane strips with PBST buffer, the detection of Map-IgY-HRP complexes was performed using a chemiluminescent substrate. The images were analyzed using a molecular imaging system equipped with a CCD camera.

P r z y k ł a d 14. Izolacja specyficznych wobec białka Map przeciwciał IgYExample 14. Isolation of IgY antibodies specific to Map protein

Jako stałego nośnika białka w metodzie chromatografii powinowactwa użyto ω-aminobutylo agarozy (5,2 pmol/ml). W pierwszym etapie grupy aminowe nośnika podstawiono grupami S-acetylotiooctowymi przy użyciu W-bursztynimido-S-acetylotiooctanu, a następnie usunięto grupę S-acetylową przy zastosowaniu 0.5M roztworu hydroksyloaminy w buforze PBS zawierającego 25 mM EDTA. Wolne grupy tiolowe nośnika zmodyfikowano heterodwufunkcyjnym łącznikiem GMBS (10-krotny nadmiar molowy) i po wypłukaniu nadmiaru łącznika zawiesinę nośnika w buforze PBS inkubowano z białkiem Map. Reakcję prowadzi się w czasie 2-6 h w temperaturze pokojowej delikatnie mieszając. Reakcję przerywa się następnie 1M roztworem glicyny i całość przemywa się buforem PBS. Na tak przygotowane złoże (75 pl) nanosi się mieszaninę przeciwciał IgY specyficznych wobec białka Map (200 pl) i przemywa buforem PBS. Po wypłukaniu całości niezwiązanych przeciwciał na szczyt kolumny nanosi się bufor cytrynianowy (20 mM, pH 2,5) w ilości 500 pl i neutralizuje każdą frakcję przy użyciu 1M Tris-base (pH 8,5). Obecność przeciwciał w zebranych frakcjach potwierdza się przy zastosowaniu elektroforezy (SDS PAGE. warunki nieredukujące) oraz barwienia srebrem. Frakcje zawierające przeciwciała łączy się i określa stężenie białka przy użyciu testu microBCA. W celu określenia immunoreaktywności otrzymanych przeciwciał wobec białka Map19 wykonuje się test western blotting w sposób opisany powyżej. Na studzienki żelu poliakrylamidowego nanosi się białko Map w ilości 4,8 ng/studzienkę. Po przeprowadzonym rozdziale elektroforetycznym przeprowadza się półsuchy transfer białek na membranę nitrocelulozową i wolne miejsca wiążące blokuje się 5% roztworem mleka odtłuszczonego w buforze PBST (4°C, 12 h). Po wypłukaniu membrany buforem PBST detekcję białka Map przeprowadza się przy użyciu otrzymanych przeciwciał IgY o specyficzności antyMap przed i po wykonaniu chromatografii powinowactwa. W tym celu przeciwciało (przed oczys zczaniem metodą chromatografii powinowactwa) w ilości 5 pg oraz oczyszczone przeciwciało w ilości 5 pg i 1 pg odmierza się do 10 ml 0,5% roztworu mleka odtłuszczonego w buforze PBST i inkubuje z paskami membrany nitrocelulozowej zawierającej przeniesione z żelu poliakrylamidowego białko Map (37°C, 1 h). Po wypłukaniu membrany buforem PBST detekcję związanych z białkami specyficznych przeciwciał przeprowadzono przy użyciu przeciwciała króliczego anty-IgY skoniugowanego z peroksydazą chrzanową przy zastosowaniu chemiluminescencyjnego substratu. Analizę obrazów wykonano przy zastosowaniu systemu obrazowania molekularnego zaopatrzonego w kamerę CCD.ω-aminobutyl agarose (5.2 pmol/ml) was used as a solid protein carrier in the affinity chromatography method. In the first step, the amino groups of the carrier were substituted with S-acetylthioacetate groups using W-succinimido-S-acetylthioacetate, and then the S-acetyl group was removed using a 0.5 M hydroxylamine solution in PBS buffer containing 25 mM EDTA. Free thiol groups of the carrier were modified with a heterobifunctional linker GMBS (10-fold molar excess) and after washing off the excess linker, the carrier suspension in PBS buffer was incubated with Map protein. The reaction was carried out for 2-6 h at room temperature with gentle mixing. The reaction was then stopped with 1 M glycine solution and the whole was washed with PBS buffer. A mixture of IgY antibodies specific for Map protein (200 µl) is applied to the prepared substrate (75 µl) and washed with PBS buffer. After washing away all unbound antibodies, 500 µl of citrate buffer (20 mM, pH 2.5) is applied to the top of the column and each fraction is neutralized using 1M Tris-base (pH 8.5). The presence of antibodies in the collected fractions is confirmed using electrophoresis (SDS PAGE. non-reducing conditions) and silver staining. Fractions containing antibodies are combined and the protein concentration is determined using the microBCA test. In order to determine the immunoreactivity of the antibodies obtained against Map19 protein, a western blotting test is performed as described above. Map protein is applied to the wells of the polyacrylamide gel in an amount of 4.8 ng/well. After the electrophoretic separation, a semi-dry transfer of proteins to a nitrocellulose membrane is performed and free binding sites are blocked with a 5% solution of skimmed milk in PBST buffer (4°C, 12 h). After washing the membrane with PBST buffer, the detection of Map protein is performed using the obtained IgY antibodies with anti-Map specificity before and after affinity chromatography. For this purpose, the antibody (before purification by affinity chromatography) in the amount of 5 pg and the purified antibody in the amount of 5 pg and 1 pg are measured into 10 ml of a 0.5% solution of skimmed milk in PBST buffer and incubated with nitrocellulose membrane strips containing Map protein transferred from a polyacrylamide gel (37°C, 1 h). After washing the membrane with PBST buffer, detection of protein-bound specific antibodies was performed using a rabbit anti-IgY antibody conjugated to horseradish peroxidase using a chemiluminescent substrate. Image analysis was performed using a molecular imaging system equipped with a CCD camera.

PL 222 575 B1PL 222 575 B1

Claims (8)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Przeciwciała poliklonalne klasy IgY specyficzne wobec białka Map izolowane z żółtka jaj drobiu immunizowanego białkowym antygenem w postaci rekombinowanego białka Map19 pochodzącego ze Staphylococcus aureus o sekwencji przedstawionej wzorem 1.1. Polyclonal IgY antibodies specific for Map protein isolated from poultry egg yolk immunized with the protein antigen in the form of recombinant Map19 protein derived from Staphylococcus aureus with the sequence shown in formula 1. 2. Przeciwciała według zastrz. 1, znamienne tym, że mają masę cząsteczkową od 175000 do 200000 daltonów.2. Antibodies according to claim 1 2. The process of claim 1 having a molecular weight of 175,000 to 200,000 Daltons. 3. Sposób wytwarzania przeciwciał poliklonalnych klasy IgY specyficznych wobec białka Map, znamienny tym, że immunizuje się drób białkowym antygenem w postaci rekombinowanego białka Map19 pochodzącego ze Staphylococcus aureus o sekwencji przedstawionej wzorem 1, przy czym immunizację prowadzi się w trzech osobnych dawkach, a jako adiuwantu uż ywa się pełnego adiuwantu Freund'a, po czym znaną metodą izoluje się przeciwciała z wydajnością 100-160 mg/jajko i czystością 85-95%.A method of producing polyclonal antibodies of the IgY class specific to the Map protein, characterized by immunizing poultry with the protein antigen in the form of a recombinant Map19 protein derived from Staphylococcus aureus with the sequence represented by the formula 1, where the immunization is carried out in three separate doses, and as an adjuvant Freund's complete adjuvant is used, then the antibodies are isolated by a known method with a yield of 100-160 mg / egg and a purity of 85-95%. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że immunizuje się kury ras hodowlanych.4. The method according to p. A method according to claim 3, characterized in that chickens of breeding breeds are immunized. 5. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że w celu wzbogacenia wyizolowanych przeciwciał o specyficzne przeciwciała anty-Map stosuje się metodę chromatografii powinowactwa, która polega na tym, że białko Map wiąże się kowalencyjne z nośnikiem, a następnie na złoże nanosi się mieszaninę poliklonalnych przeciwciał IgY o specyficzności anty-Map, po czym po usunięciu niezwiązanych niespecyficznych przeciwciał, otrzymuje się przeciwciała o pożądanej specyficzności.5. The method according to p. 3. The method according to claim 3, characterized in that in order to enrich the isolated antibodies with specific anti-Map antibodies, the affinity chromatography method is used, in which the Map protein is covalently bound to a carrier, and then a mixture of polyclonal IgY antibodies with anti-Map specificity is applied to the resin. -Map, followed by removal of unbound nonspecific antibodies to obtain antibodies with the desired specificity. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako nośnik stosuje się γ-aminoagarozę.6. The method according to p. The process of claim 5, characterized in that γ-aminoagarose is used as the carrier. 7. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że roztwór przeciwciał IgY specyficznych wobec białka Map poddaje się dializie wobec buforu węglanowego, równolegle peroksydazę chrzanową w buforze węglanowym miesza się z chlorkiem cyjanurowym, po czym mieszaninę r eakcyjną poddaje się dializie wobec buforu węglanowego, w kolejnym etapie otrzymany po dializie roztwór peroksydazy chrzanowej miesza się z roztworem przeciwciała IgY otrzymanym w pierwszym etapie przez 4 godziny w temperaturze 37°C, pH mieszaniny reakcyjnej doprowadza się do wartości 7,2-7,4 przy użyciu 1M roztworu kwasu cytrynowego, dodaje się równą objętość glicerolu i otrzymuje się koniugaty IgY-HRP.7. The method according to p. 3. A method according to claim 3, characterized in that the solution of IgY antibodies specific to the Map protein is dialyzed against a carbonate buffer, while horseradish peroxidase in a carbonate buffer is simultaneously mixed with cyanuric chloride, and then the reaction mixture is dialyzed against a carbonate buffer, in the next step obtained after dialysis the horseradish peroxidase solution is mixed with the IgY antibody solution obtained in the first step for 4 hours at 37 ° C, the pH of the reaction mixture is adjusted to 7.2-7.4 with 1M citric acid solution, an equal volume of glycerol is added to obtain IgY-HRP conjugates become apparent. 8. Zastosowanie przeciwciał poliklonalnych klasy IgY specyficznych wobec białka Map do wykrywania in vitro bakterii Staphylococcus aureus.8. Application of IgY class polyclonal antibodies specific for Map protein for in vitro detection of Staphylococcus aureus bacteria.
PL398828A 2012-04-16 2012-04-16 IgY polyclonal antibodies specific for the Map protein, process for the preparation and use thereof PL222575B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL398828A PL222575B1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 IgY polyclonal antibodies specific for the Map protein, process for the preparation and use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL398828A PL222575B1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 IgY polyclonal antibodies specific for the Map protein, process for the preparation and use thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL398828A1 PL398828A1 (en) 2012-11-19
PL222575B1 true PL222575B1 (en) 2016-08-31

Family

ID=47264014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL398828A PL222575B1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 IgY polyclonal antibodies specific for the Map protein, process for the preparation and use thereof

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL222575B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL398828A1 (en) 2012-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4487051B2 (en) Antibody using ostrich and production method thereof
Kummer et al. Quantification of bovine IgG in milk using enzyme‐linked immunosorbent assay
US20250034237A1 (en) Methods, Devices, Kits and Compositions for Detecting Tapeworm
KR102154806B1 (en) Substances that prevent inhibition of antigen-antibody reaction by body fluids
Abdel-Rahman et al. Preparation of goat and rabbit anti-camel immunoglobulin G whole molecule labeled with horseradish peroxidase
Vaillant et al. Production of antibodies in egg whites of chickens
PL222575B1 (en) IgY polyclonal antibodies specific for the Map protein, process for the preparation and use thereof
US11131672B1 (en) Method for detecting MERS-CoV in Camilidae
Asemota et al. Purification of Avian IgY with trichloroacetic acid (TCA)
PL222576B1 (en) IgY polyclonal antibodies specific for the Efb protein, processes for the preparation and use thereof
Justiz Vaillant et al. Purification of Immunoglobulin Y (IgY) from the Ostrich (Struthio camelus) by Staphylococcal Protein a (Spa) Affinity Chromatography
RU2782463C1 (en) Methods, devices, kits, and compositions for detection of tapeworms
RU2640192C1 (en) Elisa test system for segological diagnostics of cattle nodulous dermatitis - dermatitis nodularis bovum
Behn et al. Use of polyclonal avian antibodies
Hodgkinson et al. Effects on adhesion molecule expression and lymphocytes in the bovine mammary gland following intra-mammary immunisation
PL224219B1 (en) Polyclonal antibodies IgY class-specific to an epitope of the PSA protein II, their preparation and use
PL224388B1 (en) A diagnostic test for the detection of Efb protein (127-140)
US20070298517A1 (en) Immunoglobulin Peptides Against Heated Bovine Blood
US20050287609A1 (en) Methods and compositions for detection of equine tapeworm infections
PL224458B1 (en) A diagnostic test for the detection of Efb protein (145-162)
Sim et al. Egg antibody farming and IgY technology for food and biomedical applications
PL224459B1 (en) A diagnostic test for the detection of Map protein (186-203)
PL223729B1 (en) Polyclonal IgY class antibodies, specific for gp120 protein of HIV-1, the process for their preparation and their use
El-Hewairy et al. Preparation of anti-camel immunoglobulin-G conjugated with fluorescin isothiocyanate and alkaline phosphatase
PL227201B1 (en) Polyclonal antibodies of IgY class, specific towards peptide component of bacteria cellular wall and their application