TW201337268A - 一種偵測c型肝炎病毒感染之方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於在活體外偵測生物樣品中之C型肝炎病毒(HCV)感染之方法,其包括同時偵測HCV衣殼蛋白及針對該衣殼蛋白之抗體,該方法使用包括衍生自截短HCV衣殼之抗原性片段之肽來捕獲該等抗衣殼抗體。本發明亦關於用於捕獲該等抗衣殼抗體之該肽及包括該肽之套組。
Description
本發明係關於C型肝炎病毒(HCV)感染之活體外偵測及衍生自病毒之衣殼蛋白之抗原性肽用於此目的之用途。
人們早已認識到,C型肝炎病毒感染尤其在輸血中係令人擔心的健康問題。
為降低輸血後之風險,需要在抗體出現之前及在污染後儘可能快地偵測病毒本身之存在。此介於污染與血清轉化(即出現抗體)之間之時期稱為「血清學窗口期」。
為找到一種簡單、靈敏、特異性、可再現、廉價且容易使用且可自動進行大規模篩選來首先偵測血清學窗口期期間之HCV抗原且然後監測患者在血清轉化後之血清學演化之方法,已提出偵測抗HCV抗體以及偵測HCV抗原。
然而,主要問題在於在存於血清中之抗HCV抗體與經標記抗HCV抗體之間存在干擾。因此,出於偵測所給出抗體之目的,在固相上引入表位與彼等用於同時夾心(sandwich)偵測抗原之經標記抗體識別者相同之靶抗原將使得經標記抗體不可逆地固定在固相上,且因此使測試產生假陽性反應。
在用於在同一固相上同時偵測抗HCV衣殼抗體及HCV衣殼抗原之系統中尤其如此。因此,出於偵測抗HCV衣殼抗體之目的,使表位
與彼等用於偵測衣殼抗原之經標記抗HCV衣殼抗體識別者相同之衣殼抗原沈積在固相上使得經標記抗體固定在固相上,且使測試產生假陽性反應。
為解決干擾問題,申請案EP 1 020 727(先端生命科學研究所(Advanced Life Science Institute))提出用於同時量測HCV衣殼抗原及抗HCV衣殼抗體之方法(「組合(Combo)」型測試),其中用針對衣殼表位之抗體捕獲且標記該抗原,該等衣殼表位與用於同時捕獲且偵測抗衣殼抗體之衣殼表位不同。該申請案給出代表性實例,其中在用於於間接分析中夾心偵測抗原及抗體之同時分析中,為偵測抗原,使用第一(捕獲)抗體(其針對HCV衣殼之胺基酸(AA)100至胺基酸130之序列表位)及第二(偵測)抗體(其針對序列AA40-50之表位),且為偵測抗體,所使用之捕獲抗原就其本身而言含有序列AA1-42及AA66-80。
專利申請案WO 01/96875(CHIRON)尤其闡述用於採用N-月桂基肌胺酸作為洗滌劑同時偵測衣殼及抗NS3及NS4抗體之分析。其提及用於同時偵測衣殼抗原(夾心法)及抗衣殼及抗非結構HCV蛋白抗體(夾心法,雙抗原)之分析。為捕獲抗原,使用兩種抗體c11-3及c11-7,人們認為其可識別HCV衣殼之延長N端部分(AA 10-53),且為了偵測,使用第三抗體c11-14,人們認為其可識別HCV衣殼之C端部分(AA 120-130)。為偵測抗體,所使用之捕獲抗原係與超氧化物歧化酶(「SOD」)之片段融合之具有多表位之融合抗原,其含有抗原NS3、NS4、NS5及一系列來自若干HCV菌株之衣殼序列:AA 9-53(帶有R47L突變)、AA 64-88及AA 67-84。
專利申請案EP 1 251 353(Ortho-Clinical Diagnostics)闡述「組合型完全」分析,其使用相同抗體來偵測衣殼,但並未說明該等抗體之來源或其表位特異性。抗衣殼抗體係藉助以下經修飾(藉由誘變)之衣殼抗原來偵測:C22KSNV47、48(包含SOD之融合蛋白,其包括胺基
酸47及48缺失之衣殼序列AA 10-99)或C22KSR47L(包含SOD之融合蛋白,其包括衣殼序列AA 10-99,且在47位用白胺酸替代精胺酸)。
專利申請案WO2003/002749(Abbott)闡述多種抗原及用於偵測HCV衣殼抗原之分析。其以名稱「真實組合(Real Combo)」闡述之唯一「組合型完全」分析採用固定於固相中之對應於衣殼胺基酸11-28之生物素化肽來偵測抗衣殼抗體。為偵測衣殼,其採用於固相中之先端生命科學研究所抗體C11-14(識別衣殼序列AA 45-50)與經吖啶標記之C11-10(識別衣殼序列AA 32-36)之組合。因此,申請案WO 03/002 749係經由兩個明顯分開(即不重疊)之衣殼位點(用於偵測抗體及抗AA32-36抗體之AA 11-28及用於偵測抗原之AA 45-50)來捕獲衣殼抗原並捕獲抗衣殼抗體。
專利申請案EP 1 310 512(Ortho-Clinical Diagnostics)闡述使用含有突變衣殼序列之肽,從而消除了與用於偵測HCV感染之測試中所用HCV特異性小鼠單株抗體結合之可能性。
專利申請案WO2003/095968中所闡述之該發明之作者藉由結構修飾人為地使某些用於捕獲抗體之靶抗原表位有所不同。然後破壞由此修飾之表位。同時,用於捕獲及/或偵測抗原之抗體就其本身而經選擇以使其精確識別存在於患者抗原上之未經修飾之表位,且從而使得其因此無法與不再具有該等相同表位之經修飾抗原結合。由於表位不再相同,用於捕獲及/或偵測HCV抗原之抗體與患者之抗體之間不再競爭。專利申請案WO2003/095968更精確地闡述在至少兩個分開的表位位點處突變之HCV衣殼肽,且尤其闡述肽1-75(G34-G44-G47)。
本發明者現提出甚至更有利的偵測HCV感染之方法。
在避免干擾問題的同時,該方法具有極佳靈敏度,允許早期偵測,同時容許監測患者在血清轉化後之血清學演化。
更精確而言,本發明提供在活體外偵測生物樣品中之C型肝炎病毒(HCV)感染之方法,其包括同時偵測HCV衣殼蛋白及針對該衣殼蛋白之抗體,該方法採用包括衍生自截短HCV衣殼之抗原性片段之肽來捕獲抗衣殼抗體。
因此,本發明之一目標係在活體外偵測生物樣品中之C型肝炎病毒(HCV)感染之方法,其包括同時偵測存在於生物樣品中之HCV衣殼蛋白及針對該衣殼蛋白之抗體,該方法包括a)使生物樣品與針對該衣殼蛋白之捕獲抗體及能夠捕獲存在於樣品中之抗衣殼蛋白抗體之捕獲抗原接觸;b)在允許形成抗原-抗體複合物之條件下培育混合物;c)偵測所形成之抗原-抗體複合物,此視情況採用能夠與所捕獲衣殼蛋白結合之經標記偵測抗體及/或視情況亦採用能夠與針對所捕獲衣殼之抗體結合之經標記偵測抗原;其特徵在於該捕獲抗原係包括衍生自HCV衣殼之至多胺基酸1至胺基酸44之抗原性片段或由其組成之肽,該抗原性片段包括以下序列或由其組成:i)HCV衣殼蛋白之胺基酸6至37且在33至36位之至少一個胺基酸、且較佳34位之胺基酸處具有至少一個點突變之序列,或ii)後者之同源序列。
本發明之另一目標係包括該抗原性片段之肽。
本發明之另一目標係用來偵測生物樣品中之HCV病毒感染之套組,其包括該肽作為抗HCV衣殼抗體之捕獲抗原。
術語「C型肝炎病毒」或「HCV」在本文中涵蓋引起C型肝炎病毒之所有菌株、所有類型、亞型及基因型。本發明之方法實際上旨在偵測任何HCV感染,無論其來源及其基因型如何。具體而言,此包括
在歐洲、美國、日本等流行之病毒之熟知類型及亞型(即6種主要基因型:1、2、3、4、5、6及其亞型1a、1b、3a等)。參見Stuyver等人(1994);Bukh(1995)。
HCV衣殼蛋白係具有191個胺基酸之蛋白質,其序列為SEQ ID NO:1:1 mstnpkpqrk tkrntnrrpq dvkfpgggqi vggvyllprr gprlgvratr ktsersqprg
61 rrqpipkarq pegrawaqpg ypwplygneg mgwagwllsp rgsrpswgps dprrrsrnlg
121 kvidtltcgf adlmgyiplv gaplggaara lahgvrvled gvnyatgnlp gcsfsiflla
181 llscltipas a
除非另有說明,否則該等胺基酸定位於衣殼蛋白中(參考序列SEQ ID NO:1),其係基因型1(亞型1a、1b、1c)之共有序列。
已鑑別出衣殼蛋白之若干表位。尤其已知定位於胺基酸16與胺基酸40之間之表位。
表述「自至多胺基酸1至胺基酸44」意指具有至多44個胺基酸之肽並不延伸超出序列SEQ ID NO:1之胺基酸44,但可視情況縮短,前提係其含有序列6-37(仍參考SEQ ID NO:1)。
在本發明背景下,「生物樣品」較佳係由生物流體組成,例如血液、血漿、血清、尿、腦脊液、唾液等。
術語「抗體」係指任何全抗體或抗體之包括至少一個抗原識別位點或由其組成之功能片段,該至少一個抗原識別位點允許該抗體與抗原化合物之至少一個抗原決定簇結合。可提及片段Fab、Fab’、F(ab’)2以及鏈scFv(單鏈可變片段)、dsFv(雙鏈可變片段)等作為抗體片段之實例。該等功能片段尤其可藉由遺傳工程來獲得。
用於本發明背景下之單株抗體或單特異性多株血清係基於習用技術而產生,其細節將稍後給出。
「捕獲抗體」意指較佳固定在固相上之抗體或抗體之一部分,其能夠藉由仿射結合保留存在於生物樣品中之HCV抗原。
生物樣品中之抗體及抗原之存在係藉由特異性標記來揭露。就抗原偵測而言,本發明尤其構想藉助至少一種「偵測抗體」來偵測。該經標記之「偵測抗體」能夠藉由仿射結合、識別與捕獲抗體所識別不同之表位位點來結合所捕獲抗原。就抗體偵測而言,尤其可使用經標記抗免疫球蛋白抗體或抗同型抗體,例如間接ELISA格式中之抗免疫球蛋白G或夾心格式中之經標記抗原。
捕獲抗體及/或偵測抗體識別HCV衣殼蛋白之部分33-36之天然表位。
術語「經標記」係指直接標記(經由酶、放射性同位素、螢光染料、發光化合物等)及間接標記(例如,經由本身直接經標記之抗體或藉助經標記「親和對」試劑,例如(但非唯一)經標記抗生物素-生物素對等)二者。
「捕獲抗原」意指較佳固定在固相上之經分離抗原性片段,其能夠被抗HCV抗體識別且能夠允許與後者仿射結合。
「偵測抗原」意指經標記抗原。其使得可藉由競爭來偵測所捕獲抗原或藉由習用抗原-抗體-抗原夾心技術(亦稱為「雙抗原夾心」方法)來偵測抗體(Maiolini等人(1978))。
術語「特異性的」或「特異性地」在指抗體識別或特異性結合抗原時表示,抗體與該抗原相互作用且實質上不與其他抗原相互作用,或若談及「特異性」識別表位則指接近唯一地識別此表位。締合常數較佳大於108 L.mol-1。
術語「同源物」係指包括衍生自HCV衣殼之至多44個胺基酸之
抗原性片段之肽。此抗原性片段包括與介於HCV衣殼蛋白之至多胺基酸1至44之間之序列不同之序列,此不同之處在於一或多個胺基酸之保守取代或在N末端(胺基酸1至5)及/或C末端(胺基酸38至44)處之一或多個胺基酸之缺失。
本發明中所使用之抗體係抗原之特異性抗體,且出於此原因為單株抗體或單特異性多株抗體,即其僅特異性識別一個表位。
本發明之方法更具體而言係關於抗衣殼抗體之偵測,且採用固定存在於生物樣品中之抗衣殼抗體之捕獲抗原。
欲用於捕獲抗衣殼抗體之肽包括衍生自HCV衣殼之至多胺基酸1至44範圍內之抗原性片段,該抗原性片段包括HCV衣殼蛋白之胺基酸6至37之序列或後者之同源序列。因此應理解,本發明之捕獲抗原缺少胺基酸45至191(其在HCV衣殼蛋白中通常存在)。根據具體實施例,可用作本發明捕獲抗原之肽之胺基酸序列包括32至44個胺基酸或由其組成,例如由44個胺基酸之序列組成。
肽在序列33-36中之至少一個胺基酸、且較佳34位胺基酸處具有至少一個點突變。其可係經任何非保守胺基酸取代。對於胺基酸34而言,較佳使用不同於異白胺酸、白胺酸、甲硫胺酸、苯丙胺酸或丙胺酸殘基之胺基酸。較佳選擇不帶電荷之胺基酸。34位胺基酸纈胺酸較佳係經甘胺酸取代。
由於捕獲抗原性肽之突變,在樣品之經固定抗原-抗衣殼抗體反應與樣品之經固定抗體-衣殼抗原反應之間不存在干擾。
根據較佳實施例,固定在固相上之捕獲抗體係針對衣殼蛋白之天然表位33-36之抗體,而在c1)處經直接或間接標記之偵測抗體係針對與存在於該HCV衣殼蛋白之部分33至36、更通常6至37中之天然表位不同之表位。例如,其可係針對衣殼之表位44-47之抗體。
根據另一較佳實施例,固定在固相上之捕獲抗體係針對與存在於該HCV衣殼蛋白之部分33至36、更通常6至37中之天然表位不同之表位之抗體,例如其可係針對衣殼之表位44-47之抗體,而在c1)處經直接或間接標記之偵測抗體係針對衣殼蛋白之天然表位33-36之抗體。
根據具體實施例,捕獲抗原係由HCV衣殼蛋白之序列1至44組成且34位之胺基酸具有點突變、較佳經甘胺酸取代之肽。
因此,較佳實例係序列SEQ ID NO:2之肽。
1MSTNPKPQRKTKRNTNRRPQDVKFPGGGQIVGG G 34 YLLPRRGPRL
亦可使用由如上文所定義之序列組成、但此外在N端或C端側截短1至5個胺基酸之同源肽。因此,可使用肽6-37,其在序列33-36中之至少一個胺基酸、且較佳34位胺基酸具有點突變。其較佳為序列SEQ ID NO:3之肽。
6KPQRKTKRNTNRRPQDVKFPGGGQIVGG G 34 YLL37
本發明亦包括與以上肽之不同之處僅為保守取代之肽。
表述「保守取代」表現一個胺基酸殘基經另一個胺基酸殘基之任何替代而不改變該肽之一般構象或抗原性。保守取代包含(但不限於)經具有相似性質(例如形狀、極性、氫鍵結電位、酸度、鹼度、疏水性等)之胺基酸之替代。具有相似性質之胺基酸為熟習此項技術者所熟知。例如,精胺酸、組胺酸及離胺酸係鹼性親水性胺基酸且可互換。按照相同方式,疏水性胺基酸異白胺酸可經白胺酸、甲硫胺酸或纈胺酸替代。可彼此替代之中性親水性胺基酸包含天冬醯胺、麩醯胺酸、絲胺酸及蘇胺酸。本發明之「經取代」及「經修飾」意指相對於在自然界中發現之胺基酸已經改變或修飾之胺基酸。
因此,在本發明背景下,保守取代係一個胺基酸經另一個具有
相似性質之胺基酸取代。保守取代之實例在下表1中給出:
根據Lehninger,1975,保守胺基酸亦可如下表2中所顯示進行分組:
再一替代性保守取代呈現於下表3中:
本發明之肽可藉由所有傳統肽合成技術、即尤其藉由化學合成或遺傳重組來製備。在較佳實施例中,肽係由化學合成獲得。更佳地,肽係藉由以下方式來獲得:以所需順序連續縮合胺基酸殘基;或在先前形成且已含有若干胺基酸之片段上以適當順序縮合殘基;或縮合先前製備之若干片段,其中事先小心保護胺基酸殘基攜載之所有反應性官能基,但在縮合期間插入肽鍵之胺及羧基官能基除外;及尤其Merrifield氏固相合成技術,其因純度、抗原特異性、不存在不期望副產物及容易實踐而有利(Merrifield,(1963);R.C.Sheppard(1971);
Atherton等人(1989))。就自動化合成儀而言,可使用來自Millipore之「9050 Plus Pep合成儀」、來自Perseptive之「Pioneer」合成儀、來自ABI(Applied Biosystems公司)之「433A」合成儀或來自Rainin之「Symphony」合成儀。肽亦可藉由均相合成來獲得。
欲用於捕獲抗衣殼抗體之抗原性肽可在其N末端延長一個間隔體。
本發明亦關於包括抗原性肽之該偶聯肽,該抗原性肽在其N末端共價鍵結至間隔體。
「間隔體」意指較佳為肽之分子,其較佳具有1至8個胺基酸,較佳經官能化,即具有(例如)硫醇、醯肼、醛官能基或生物素。其通常係1至8個胺基酸之肽,其可包括非天然胺基酸,例如ω-胺基酸。該間隔體較佳含有至少一個半胱胺酸殘基。根據較佳實施例,間隔體係C-Hx,其中C係半胱胺酸且Hx係6-胺基己酸。根據另一實施例,間隔體係序列CGG之肽。
捕獲肽可與其本身共價偶合或其可經由間隔體與攜載分子偶合。因此,間隔體使得可優化抗原性肽在固體表面、蛋白質或可溶官能化聚合物上之附接及/或使得可偶聯若干個抗原性分子。攜載分子較佳係諸如牛血清白蛋白(BSA)或卵白蛋白等蛋白質。根據另一實施例,肽係經由間隔體鍵結至胺基-葡聚糖。
因此,根據具體實施例,肽偶聯物包括共價鍵結至若干可相同或不同之抗原性肽之間隔體。較佳由此形成同源二聚體。
抗衣殼抗體之捕獲抗原尤佳係僅一種如上文所定義之抗原性肽(例如序列SEQ ID NO:2之肽)。
然而,在具體實施例中,如上文所定義之本發明之捕獲抗原(例如序列SEQ ID NO:2之肽)可與另一捕獲抗原(較佳與本發明之捕獲抗原存在於同一固相上)組合使用,該另一捕獲抗原之胺基酸序列包括
HCV衣殼蛋白之在胺基酸45或46至介於60與80之間、較佳介於65與75之間或介於68與75之間(仍參考SEQ ID NO:1)之一個胺基酸範圍內之片段或由其組成。在更具體實施例中,另一捕獲抗原係由序列45-65、45-66、45-67、45-68、45-69、45-70、45-71、45-72、45-73、45-74或45-75,或序列46-65、46-66、46-67、46-68、46-69、46-70、46-71、46-72、46-73、46-74或46-75組成。可提及肽45-65、肽45-68或更佳肽45-75作為實例。
此外,抗衣殼抗體之偵測可與針對另一HCV蛋白之抗體之偵測組合進行。可將多種捕獲或偵測抗原組合在一起。此實施例採用若干不同捕獲及/或偵測抗原,從而使得可(例如)同時偵測抗衣殼抗體及抗非結構蛋白(例如HCV之NS3及/或NS4或NS5)抗體。尤佳同時偵測抗衣殼抗體及抗NS3抗體。本發明亦包括同時偵測衣殼抗原、抗衣殼抗體、抗被膜結構蛋白E1及/或E2抗體、被膜E1及/或E2抗原及/或抗HCV之非結構蛋白NS3及/或NS4或NS5之抗體。可想像得到之其他組合亦構成本發明之一部分。
本發明之方法包括同時偵測存在於生物樣品中之HCV衣殼蛋白及針對該衣殼蛋白之抗體,該方法包括a)使生物樣品與針對該衣殼蛋白之捕獲抗體及能夠捕獲存在於樣品中之抗衣殼蛋白抗體之捕獲抗原接觸;b)在允許形成抗原-抗體複合物之條件下培育混合物;c)偵測所形成之抗原-抗體複合物,該偵測視情況採用能夠與所捕獲衣殼蛋白結合之經標記偵測抗體及/或視情況亦採用能夠與針對所捕獲衣殼之抗體結合之經標記偵測抗原。
通常且除非另有說明,否則捕獲抗原在本文中係指衍生自HCV衣殼之至多胺基酸1至胺基酸44之抗原性片段與包括該片段之偶聯肽二者,如上文所闡述。
生物樣品可視情況在初步步驟中處理或可使其與捕獲抗原及捕獲抗體在促進欲偵測之抗原暴露之條件下接觸。
有利地,在偵測前,且較佳在使樣品與所使用抗體接觸前,將其用變性劑處理。此變性劑可尤其係由一或多種非離子型洗滌劑組成,例如Tween 20、Triton X-100、Nonidet P-40(NP40)(第三辛基苯氧基聚(氧乙烯)乙醇,亦稱為IGEPAL CA630)、正辛基β-D-哌喃糖苷或酸性溶液。
此組合免疫分析可根據熟習此項技術者熟知之多種格式來實施:作為非限制性實例,在固相或均相中;一或兩次;在雙夾心方法(偵測抗原及抗體二者之夾心法)中;或在與夾心方法(用於偵測抗原)組合之間接方法(用於偵測抗體)中。
根據較佳實施例,將捕獲抗體及捕獲抗原固定在固相上。作為固相之非限制性實例,可使用微量板,具體而言聚苯乙烯微量板,例如彼等由Nunc公司,Denmark出售者。亦可使用固體顆粒或珠粒、順磁珠粒(例如彼等由Dynal或Merck-Eurolab(France)以商標名Estapor供應者),或聚苯乙烯或聚丙烯試管,或硝酸纖維素膜等。
兩種抗體(用於捕獲及用於偵測)之間之夾心類型之免疫分析格式對於偵測存在於生物樣品中之抗原尤其有利,而抗體可藉由採用捕獲抗原及固定在抗體(例如經標記之蛋白A或經標記抗免疫球蛋白抗體或抗同型抗體)上之經標記偶聯物(根據通常稱為「間接格式」之格式)來偵測。有利地亦可藉由採用固定在抗體上之捕獲抗原及經標記抗原(根據名為「抗原-抗體-抗原夾心法」或「雙抗原夾心法」之格式)來偵測抗體。
亦可藉由競爭來偵測抗原之免疫分析格式。亦可構想其他類型之免疫分析且其為熟習此項技術者所熟知。
根據本發明同時偵測HCV抗原及抗HCV抗體可-次實施,亦
即,使生物樣品同時與偵測構件(例如尤其偵測抗體)以及捕獲抗體及捕獲抗原接觸。在此情形下,用於偵測抗原之免疫分析及用於偵測抗體之免疫分析二者較佳以夾心法來實施。另-選擇為,可延後、即在已形成第一抗原-抗體複合物之後,將偵測構件(例如尤其偵測抗體)添加至混合物。則此稱為兩步式分析。
根據本發明之較佳實施例,偵測生物樣品中之C型肝炎病毒(HCV)感染之方法包括:a)使樣品與固定在固相上之HCV衣殼蛋白之捕獲抗體及抗HCV衣殼抗體之捕獲抗原接觸;b)在允許形成抗原-抗體複合物之條件下培育混合物;c)分離固相與液相;d)使固相與能夠結合所捕獲HCV抗原之經標記偵測抗體及一或多種能夠結合所捕獲抗HCV抗體之經標記抗免疫球蛋白抗體或抗同型抗體接觸。
可採用ELISA分析、放射免疫分析或任何其他偵測技術來揭露所形成抗原-抗體複合物之存在。
可向對生物樣品中之抗原或抗體之存在之偵測補充根據熟習此項技術者熟悉之標準技術藉由(例如)量測標記發射之信號(顏色、發光、放射性等)來實施之量化。
可供應可用於根據本發明之方法偵測生物樣品中之HCV感染之套組及試劑用於本發明之適用於眾多生物樣品之簡單實踐應用。
因此,本發明提供可用於偵測生物樣品中之HCV病毒感染之套組,其包括能夠捕獲抗HCV衣殼抗體之抗原性肽。該套組可進一步包括用於偵測該等存在於生物樣品中且與該捕獲抗原複合之抗HCV抗體之構件,該等偵測構件較佳係經標記抗免疫球蛋白抗體或抗同型抗體。
有利地,該套組可含有若干抗原及若干捕獲抗體。
該套組可另外含有該病毒之其他蛋白質之抗原(例如NS3及/或
NS4及/或NS5),則該等抗原意欲捕獲抗NS3及/或抗NS4及/或抗NS5抗體。該等抗原較佳與衍生自衣殼之捕獲抗原混合。
如上文所闡述,捕獲抗體及捕獲抗原可有利地以固定在固相(例如微量板)上之形式呈現。
較佳套組包括a1)捕獲抗原,其係包括衍生自HCV衣殼之至多胺基酸1至胺基酸44之抗原性片段或由其組成之肽,該抗原性片段包括以下序列或由其組成:來自HCV衣殼蛋白之胺基酸6至37且在34位之胺基酸處具有至少一個點突變之序列,或ii)後者之同源序列;a2)較佳亦包括抗非結構蛋白抗體之捕獲抗原,該等抗原包括非結構蛋白NS3、NS4及/或NS5中之一些或全部,b)針對HCV衣殼蛋白之捕獲抗體;該捕獲抗原及該捕獲抗體固定在固相上;及c1)經標記之偵測抗體,c2)抗免疫球蛋白抗體或視情況經標記之偵測抗原,該偵測抗原包括或為抗原性片段,該抗原性片段係包括衍生自HCV衣殼之至多胺基酸1至胺基酸44之抗原性片段或由其組成之肽,該抗原性片段包括以下序列或由其組成:i)HCV衣殼蛋白之胺基酸6至37且在33至36位之至少一個胺基酸處具有點突變之序列,或ii)後者之同源序列。
捕獲抗體及/或偵測抗體識別HCV衣殼蛋白之部分33-36之天然表位。
根據較佳實施例,固定在固相上之捕獲抗體係針對衣殼蛋白之天然表位33-36之抗體,而在c1)處經直接或間接標記之偵測抗體係針對與存在於該HCV衣殼蛋白之部分33至36、更通常6至37中之天然表位不同之表位。例如,其可係針對衣殼之表位44-47之抗體。
根據另一較佳實施例,固定在固相上之捕獲抗體係針對與存在
於該HCV衣殼蛋白之部分33至36、更通常6至37中之天然表位不同之表位之抗體,例如其可係針對衣殼之表位44-47之抗體,而在c1)處經直接或間接標記之偵測抗體係針對衣殼蛋白之天然表位33-36之抗體。
該套組可進一步包括洗滌劑,更具體而言熟習此項技術者所知之非離子洗滌劑。
下列實例闡釋本發明而非限制其範圍。
1)所選固相:Maxisorp微量板,Nunc(Denmark)。
2)抗衣殼單株抗體-生物素偶聯物(「acm-POD」):經過氧化物酶標記之抗衣殼單株抗體Acm 2之偶聯物係根據專利申請案EP 0 752 102中所闡述之方案製備。
亦使用另一抗衣殼單株抗體Acm 1。
3)小鼠抗IgG(Fcγ)人類多株抗體-POD偶聯物:此偶聯物係自Jackson Immunoresearch Laboratories,USA獲得(間接ELISA格式)。經生物素標記之衣殼肽偶聯物(夾心格式)。
4)用於本發明方案第1步及第2步之稀釋劑:用於第1步之稀釋劑:Tris緩衝液、NaCl(0.05 M),pH 6.7,添加有0.25% IGEPAL CA 630(Sigma)。
用於第2步之稀釋劑:檸檬酸鹽緩衝液(50 mM),pH 6.7,存於甘油中之20%溶液。
5)顯影溶液:該顯影溶液係由以下組成5a)基質緩衝液:檸檬酸(0.075 M)與乙酸鈉(0.1 M)之溶液,pH 4.0,含有0.015% H2O2及4%二甲基亞碸(DMSO)(PROLABO),及5b)色素原:含有8 mM四甲基聯苯胺(TMB)之溶液(Sigma)。
分析之原理係基於用於偵測抗原之夾心類型及用於偵測抗體之間接類型之免疫酶方法。
其係基於以下步驟:首先製備敏化溶液:˙其含有HCV抗原之混合物:包括序列SEQ ID No.2之突變肽CHx-1-44(G34)(衣殼)及兩種由選自非結構區NS3(AA 1192-1657)及NS4(AA 1694-1735)之純系之大腸桿菌(Escherichia coli)產生之重組蛋白,且˙含有抗衣殼單株抗體(Acm 1),存於緩衝液Tris(0.5 M,pH 7.4)中。
然後用上述溶液以110 μl/孔之比率敏化微量滴定板(Nunc,Maxisorp)之孔。
在室溫(18℃-24℃)下將微量滴定板培育過夜。
移除敏化溶液後,用含有0.1% Tween 20之磷酸鹽緩衝液(0.01 M,pH 7.4)洗滌板,然後藉由添加含有5%蔗糖、25%脫脂乳(CandiaTM,France或任何其他等效商業脫脂乳)及10 mM EDTA之磷酸鹽緩衝液(0.01 M,pH 7)來飽和。
在每孔中連續分佈100 μl含有經過氧化物酶標記之抗衣殼單株抗體Acm 2之用於第1步之稀釋劑,然後分佈50 μl樣品(血清或血漿)。
在37℃下將反應混合物培育1.5 h。任何可能存在之HCV衣殼抗原附接至固相單株抗體Acm 1上且與經過氧化物酶標記之抗衣殼單株抗體Acm 2形成複合物。此外,若存在抗HCV抗體,則其將與固定在固相上之抗原結合。
然後用洗滌溶液(緩衝液Tris NaCl(0.01 M,pH 7.4),添加有0.1% Tween 20)洗滌板(3次)。
在每孔中分佈100 μl含有經過氧化物酶標記之抗人類IgG抗體或經生物素標記之衣殼肽之用於第2步之稀釋劑。在室溫(18℃-24℃)下將反應混合物培育30分鐘。經標記抗人類IgG抗體或經生物素標記之衣殼肽依序固定至保留在固相上之特異性抗體上。
然後用洗滌溶液(緩衝液Tris NaCl(0.01M,pH 7.4),添加有0.1% Tween 20)洗滌板(5次)。由此移除未結合之抗人類IgG偶聯物。
在每孔中分佈100 μl顯影溶液(基質緩衝液+色素原)。使反應物在室溫(18℃-24℃)下在黑暗中顯影30分鐘。
然後在每孔中分佈100 μl終止溶液(1 N H2SO4)。
反應終止後,在分光光度計上在450/620 nm下讀取光學密度。
臨限值係在使用ROC(受試者操作特徵)曲線對特異性及靈敏性數據進行統計分析後測定(Berck及Schultz,(1986))。
特異性研究係基於來自健康個體之5000個樣品且靈敏性研究係基於來自以下商業組之HCV陽性樣品(尤其已血清轉化):BBI(Boston Biomedica公司,USA)、Impath(USA)、Serologicals(USA)、Nabi(USA)、ProMedDx(USA)。
每板之臨限值係自陽性對照上獲得之信號除以測試特異性常數係數X來計算。其在間接格式所呈現之實例中係約0.45 OD(光學密度)單位。
根據夾心方案測試三組市售(Seracare Life Sciences/BBI Diagnostics,USA)血清轉化樣品PHV 905、907及914(即兩種在HCV感染後或在血清轉化過程中取自兩個患者之連續血清或血漿樣品)。然
後用生物素標記衣殼肽1-44 G34(SEQ ID NO:2)且用抗生蛋白鏈菌素-過氧化物酶揭露複合物。因此,其係單一抗衣殼偵測。
根據自三個陰性樣品之平均值加6個標準偏差(OD:0.077)計算之臨限值發現該等樣品為陽性。
因此,本發明使得可偵測經HCV污染之個體中之對抗衣殼抗體呈陽性之樣品。
用本發明之分析根據所指示方案測試9個具有不同特異性之市售血清轉化組(Seracare Life Sciences/BBI,USA;Impath,USA),且將結果與一系列市售測試作比較。此比較慮及偵測相對於RNA偵測(PCR分析)延遲之天數。因此,具有最小總和之套組給出最佳早期偵測性能。發現該等組對抗原及/或針對HCV病毒之NS3蛋白及衣殼之抗體呈陽性(由Ortho Clinical Diagnostics公司出售之RIBA測試實施表徵)。
本發明使得可早於抗體分析偵測出對抗體及抗原呈陽性之樣品。
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Claims (20)
- 一種在活體外偵測生物樣品中之C型肝炎病毒(HCV)感染之方法,其包括同時偵測存在於該生物樣品中之HCV衣殼蛋白及針對該衣殼蛋白之抗體,該方法包括a)使該生物樣品與針對該衣殼蛋白之捕獲抗體及能夠捕獲存在於該樣品中之抗衣殼蛋白抗體之捕獲抗原接觸;b)在允許形成抗原-抗體複合物之條件下培育混合物;c)偵測所形成之該等抗原-抗體複合物,此視情況採用能夠與所捕獲衣殼蛋白結合之經標記偵測抗體及/或視情況亦採用能夠與所捕獲抗衣殼抗體結合之經標記偵測抗原;該方法之特徵在於該捕獲抗原係包括衍生自該HCV衣殼之至多胺基酸1至胺基酸44之抗原性片段或由其組成之肽,該抗原性片段包括以下序列或由其組成:i)該HCV衣殼蛋白之胺基酸6至37且在33至36位之至少一個胺基酸處具有點突變之序列,或ii)後者之同源序列。
- 如請求項1之方法,其中該捕獲抗原係在胺基酸34處具有點突變之肽。
- 如請求項2之方法,其中該捕獲抗原係由該HCV衣殼蛋白之胺基酸1至44組成且在34位之該胺基酸處具有點突變之肽。
- 如請求項1至3中任一項之方法,其中34位之該胺基酸係甘胺酸殘基。
- 如請求項1至3中任一項之方法,其中將該捕獲抗體及該捕獲抗原固定在固相上。
- 如請求項5之方法,其中該固相進一步包括至少一種衍生自並非該衣殼之HCV蛋白之抗原,較佳為NS3或NS4。
- 如請求項1至3中任一項之方法,其中該偵測抗體係在該等抗原- 抗體複合物形成後添加至該混合物。
- 如請求項1至3中任一項之方法,其中使該偵測抗體及/或該偵測抗原與該捕獲抗體及該捕獲抗原同時與該生物樣品接觸。
- 一種肽,其包括以下物質或由其組成:i)抗原性片段,其係衍生自HCV衣殼之至多胺基酸1至胺基酸44,該抗原性片段包括該HCV衣殼蛋白之胺基酸6至37且在33至36位之至少一個胺基酸處具有點突變之序列或由其組成,或ii)後者之同源序列。
- 如請求項9之肽,其胺基酸34具有點突變。
- 如請求項10之肽,其係由該HCV衣殼蛋白之胺基酸1至44組成,且在34位之該胺基酸處具有點突變。
- 如請求項9至11中任一項之肽,其中34位之該胺基酸係甘胺酸殘基。
- 一種偶聯肽,其包括請求項9至12中任一項之肽,該肽在其N末端共價鍵結至間隔體。
- 如請求項13之偶聯肽,其中該間隔體係C-Hx,其中C係半胱胺酸且Hx係6-胺基己酸。
- 如請求項13及14中任一項之偶聯肽,其中如請求項9至12中任一項所定義之該肽與其本身共價偶合或經由該間隔體具有攜載分子。
- 一種可用於偵測生物樣品中之HCV病毒感染之套組,其包括如請求項9至12中任一項所定義之肽作為抗HCV衣殼抗體之捕獲抗原。
- 如請求項16之套組,其除該捕獲抗原外包括用於偵測存在於該生物樣品中且與該捕獲抗原複合之該等抗HCV抗體之構件,該偵測構件較佳係經標記之抗免疫球蛋白抗體或抗同型抗體。
- 如請求項16及17中任一項之套組,其包括 a1)該等抗HCV衣殼抗體之捕獲抗原,其係如請求項9至12中任一項所定義之肽;a2)較佳亦包括抗非結構蛋白抗體之捕獲抗原,該等抗原包括非結構蛋白NS3、NS4及/或NS5中之一些或全部,b)針對該HCV衣殼蛋白之捕獲抗體;將該捕獲抗原及該捕獲抗體固定在固相上;及c1)經標記之偵測抗體,c2)抗免疫球蛋白抗體或視情況經標記之偵測抗原,該偵測抗原係如請求項9至12中任一項所定義之肽。
- 如請求項16及17中任一項之套組,其包括該等抗HCV衣殼抗體之捕獲抗體,其係固定在該固相上,針對該衣殼蛋白之天然表位33-36;及經直接或間接標記之偵測抗體,其係針對與存在於該HCV衣殼蛋白之部分33至36、更通常6至37中之該等天然表位不同之表位。
- 如請求項16及17中任一項之套組,其包括該等抗HCV衣殼抗體之捕獲抗體,其係固定在該固相上,針對與存在於該HCV衣殼蛋白之部分33至36、更通常6至37中之該等天然表位不同之表位;及經直接或間接標記之偵測抗體,其針對該HCV衣殼蛋白之該天然表位33-36。
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