專利名稱::一種脫氧雪腐鐮刀烯醇的光激化學(xué)發(fā)光免疫分析試劑盒及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:一種脫氧雪腐鐮刀烯醇的光激化學(xué)發(fā)光免疫分析試劑盒及其檢測方法,屬于光激化學(xué)發(fā)光免疫分析(LICLIA)
技術(shù)領(lǐng)域:
,用于對飼料、玉米、谷物及其制品中DON含量的檢測。
背景技術(shù):
:脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)又名嘔吐毒素,是一種單端孢霉烯族毒素,主要由某些鐮刀菌產(chǎn)生。DON廣泛存在小麥,大麥,玉米等農(nóng)作物中。目前,世界范圍內(nèi)DON污染谷物居各種生物毒素之首,呈較嚴(yán)重的狀況。我國2006-2007年飼料及原料霉菌毒素污染調(diào)査報(bào)告顯示在被檢全部樣品中嘔吐毒素檢出率為99.1%,超標(biāo)率53.5%。居被檢測的六種毒素之首。霉菌毒素中毒往往表現(xiàn)為明顯的地方性和季節(jié)性,臨床表現(xiàn)較為復(fù)雜,有急性中毒、慢性中毒以及致畸和致突變等。1998年,國際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的評價報(bào)告中,DON被列為三類致癌物。DON被懷疑可能與食管癌疾病的發(fā)生有著緊密的聯(lián)系。因此為了保障人們的健康,開展食品中DON的衛(wèi)生檢測研究是很有必要的。DON污染谷物主要造成健康危害和經(jīng)濟(jì)損失。各國紛紛制定谷物及其制品中DON的限量標(biāo)準(zhǔn),其中歐盟等地區(qū)國家對DON的限量較為嚴(yán)格。我國小麥、玉米中DON的限量為100(Vg/kg。DON檢測技術(shù)主要分為兩類理化檢測法和免疫檢測法。理化檢測法包括薄層色譜法(TLC),氣相相色譜法(GC),高效液相色譜法(HPLC),以及GC或HPLC與質(zhì)譜儀(MS),電子捕獲檢測器(EDC),紫外檢測器(UV)等聯(lián)合檢測法。TLC最早用于DON檢測。最低檢出限為20300ng/g。由于TLC檢測法重復(fù)性差、缺乏嚴(yán)格的靈敏度,因此一般只用于定性或者半定量檢測。GC法最低檢出限可達(dá)5ng/g,檢測前樣品需要衍生化。DON含有三個羥基能夠形成較強(qiáng)的氫鍵,在檢測前需要對樣品進(jìn)行衍生化,使得衍生化產(chǎn)物具有揮發(fā)性,然后才可以進(jìn)行GC檢測法。另外GC法檢測變異系數(shù)大。HPLC雖然解決了GC的衍生化問題,但它和GC法同樣存在著需要貴重儀器,操作繁瑣,對待檢樣品預(yù)處理要求高,使用多種毒性有機(jī)溶劑,檢測成本高等缺點(diǎn)。免疫檢測法主要為酶聯(lián)免疫檢測法(ELISA),最低檢出限可達(dá)0.3lng/g。盡管如此,ELISA存在標(biāo)記酶分子較大,活性易受環(huán)境因素的影響從而降低檢測的靈敏度和精密度。光激化學(xué)發(fā)光免疫分析(LICLIA)是以納米級高分子微粒為基礎(chǔ)的新一代化學(xué)發(fā)光技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)將被廣泛地應(yīng)用于研究生物分子的相互作用。其主要原理是由光激發(fā)產(chǎn)生的均相化學(xué)發(fā)光技術(shù)。它具有快速、均相(免沖洗)、高靈敏和操作簡單的特點(diǎn)。LICLIA試劑由含有感光化合物的感光微粒和含有發(fā)光化合物的發(fā)光微粒組成,微粒直徑約188nm,表面覆蓋多糖水凝膠。水凝膠能減少非特異性結(jié)合,同時,增加微粒的懸浮性。微粒通過水凝膠表面的功能團(tuán)與生物分子共價連接。納米級微粒大大增加了反應(yīng)的表面積,每個微粒的表面包被著成百上千個生物分子,可捕獲目標(biāo)分子。LICLIA技術(shù)的核心原理是單線態(tài)氧的產(chǎn)生和傳遞。在受到紅色激光(680nm)照射后,感光微粒能使周圍環(huán)境中的氧轉(zhuǎn)化為單線態(tài)氧,單線態(tài)氧的生存時間僅為4微秒。短暫的生存時間決定了單線態(tài)氧的傳播直徑很小(約為200mn)。如果發(fā)光微粒在200nm范圍之內(nèi)就能接受單線態(tài)氧,并發(fā)出高能級的光(520nm-620nm)。相反,如果在200nm直徑范圍內(nèi)沒有發(fā)光微粒,單線態(tài)氧就會回落到基態(tài)氧而沒有信號產(chǎn)生。這種依賴于兩種微粒相互接近的化學(xué)能量傳遞是LICLIA均相反應(yīng)的基礎(chǔ)。通常在該反應(yīng)體系中,微粒的濃度是很低的。兩種微粒相互隨機(jī)碰撞的幾率很低,因此,反應(yīng)體系的本底非常微弱。如果包被在微粒表面的生物分子相互作用,拉近了兩個微粒的距離,例如形成免疫夾心或受體-配體復(fù)合物,這樣就能產(chǎn)生能量的有效傳遞并發(fā)出光信號。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種檢測DON的試劑盒及其檢測方法,用于對飼料、玉米、谷物及其制品中DON含量的檢測。本發(fā)明的技術(shù)方案一種脫氧雪腐鐮刀烯醇(DON)的光激化學(xué)發(fā)光免疫分析試劑盒,由白色不透明微孔板(1),DON標(biāo)準(zhǔn)(2),連接DON-BSA人工抗原的發(fā)光微粒(3),兔抗DON的抗體凍干品(4),生物素化羊抗兔抗體凍干品(5)和包被有鏈霉親和素的感光微粒(6)組成。連接DON-BSA人工抗原的發(fā)光微粒(3)的制備在離心管中加入lmg發(fā)光微粒,加入12.5|iL質(zhì)量濃度l%Tween-20,0.05mgDON-BSA人工抗原,10pL硼氫化氰鈉,用0.1M、pH6.0的2-(N-嗎啉)乙磺酸MES緩沖液將體積補(bǔ)充到200pL,37'C避光振蕩反應(yīng)48小時,加入10pL0.3M、pH5.0的羧甲氧基胺半鹽酸鹽CMO溶液封閉未結(jié)合位點(diǎn),37。C避光孵育1小時后離心,分離得到己連接DON-BSA的發(fā)光微粒,稀釋后備用。DON標(biāo)準(zhǔn)(2),從DON純品中稀釋得到,稀釋液為0.01mmol/L、pH7.4的PBS,DON濃度分別為Ong/mL,0.1ng/mL,1ng/mL,10ng/mL,100ng/mL,500ng/mL。一種用所述的試劑盒檢測DON的方法,取包被有DON-BSA的發(fā)光微粒加入到白色不透明微孔板;加入DON標(biāo)準(zhǔn)或處理好的樣品到各自的微孔中,然后各孔順序加入兔抗DON抗體、生物素化羊抗兔抗體進(jìn)行標(biāo)記免疫反應(yīng);接著加入包被有鏈霉親和素的感光微粒進(jìn)行反應(yīng)后檢測光信號,以加入DON標(biāo)準(zhǔn)的檢測數(shù)據(jù)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,以加入被測樣品的檢測數(shù)據(jù)從標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中的DON含量。所述的檢測DON的方法,操作為取20pL包被有DON-BSA發(fā)光微粒加入到白色不透明微孔板;加入20pL的DON標(biāo)準(zhǔn)或處理好的樣品到各自的微孔中;加20nL兔抗DON抗體;繼續(xù)加入20pL生物素化羊抗兔抗體,37。C孵育15分鐘;加175pL包被有鏈霉親和素的感光微粒,37'C孵育15分鐘后在光激化學(xué)發(fā)光檢測儀上檢測光信號,從標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中的DON含量。所述的檢測DON的方法,其中的樣品處理,玉米、谷物樣品及其制品的處理將玉米、谷物樣品粉碎至20目,取5克樣品放在試管中,加入提取液25mL,提取液為蒸餾水,加塞振蕩3分鐘,過濾,濾紙采用新華1號紙,取lmL濾液用lmL蒸餾水或去離子水進(jìn)行稀釋,備用檢測;啤酒樣品處理直接取樣檢測或者用蒸餾水按比例稀釋備用檢測。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明用于飼料、玉米、谷物及其制品中DON含量的檢測,試劑盒結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便、廉價、檢測時間短、靈敏度高。圖1:檢測DON的試劑盒示意圖。1、白色不透明微孔板,2、DON標(biāo)準(zhǔn),3、連接DON-BSA人工抗原的發(fā)光微粒,4、兔抗DON的抗體凍干品,5、生物素化羊抗兔抗體凍干品,6、包被有鏈霉親和素的感光微粒。圖2:DON-LICLIA反應(yīng)示意圖。圖3:DON-LICLIA標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。具體實(shí)施方案實(shí)施例1制備試劑盒和檢測玉米樣品發(fā)光微粒、包被有鏈霉親和素的感光微粒購于博陽生物科技(上海)有限公司。包被有DON-BSA人工抗原的發(fā)光微粒制備在離心管中加入lmg發(fā)光微粒,加入12.5|iL1%Tween-20,0.05mgDON-BSA人工抗原,lOjiL硼氫化氰鈉,用0.1M、pH6.0的2-(N-嗎啉)乙磺酸(MES)緩沖液將體積補(bǔ)充到200nL,37'C避光振蕩反應(yīng)48小時。加入lOpL0.3MpH5.0的羧甲氧基胺半鹽酸鹽(CMO)溶液封閉未結(jié)合位點(diǎn),37'C避光孵育1小時后離心,分離得到己連接DON-BSA的發(fā)光微粒,稀釋后備用。標(biāo)準(zhǔn)DON試劑的配制(Ong/mL,0.1ng/mL,lng/mL,10ng/mL,100ng/mL,500ng/mL),從DON純品中稀釋得到,稀釋液為PBS(0.01mmol/L,pH7.4)。試劑盒的組成(1)、白色不透明微孔板(12條x8孔,可以拆分為單孔)。(2)、1x包被有DON-BSA人工抗原的發(fā)光微粒2mL。(3)、6xDON標(biāo)準(zhǔn)液,1.0mL/瓶,標(biāo)準(zhǔn)液濃度為0,0.1,1,10,100,500ng/mL。(4)、1x兔抗DON抗體凍干品,用時2mL蒸餾水溶解。(5)、lx生物素化羊抗兔抗體凍干品,用時2mL蒸餾水溶解。(6)、1x包被有鏈霉親和素的感光微粒20mL。測定時注意事項(xiàng)1.使用之前將所有試劑回升至室溫(18-30'C)。2.使用之后立即將所有試劑放回2-8°C。3.在所有恒溫孵育過程中,避免光線照射。具體檢測步驟如下樣品處理:將玉米樣品粉碎至20目,取5克樣品放在試管中,加入提取液25mL蒸餾水。加塞振蕩3分鐘,過濾,濾紙采用新華1號紙。取lmL濾液用lmL蒸餾水或去離子水進(jìn)行稀釋,備用。取20pL包被有DON-BSA發(fā)光微粒加入到白色不透明微孔板;加入20pL、DON標(biāo)準(zhǔn)或處理好的樣品到各自的微孔中;加20pL兔抗DON抗體;繼續(xù)加入20pL生物素化羊抗兔抗體,37。C孵育15分鐘;暗處加175pL包被有鏈霉親和素的感光微粒,37。C暗處孵育15分鐘后在光激化學(xué)發(fā)光檢測儀上檢測光信號,從標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中的DON含量。結(jié)果見表l,由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得該例樣品的溶液所含DON濃度為11.2ng/mL。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實(shí)施例2小麥樣品測定試劑盒提供的試劑與實(shí)施例1相同,用于檢測小麥樣品。具體檢測步驟如下小麥樣品處理將小麥樣品粉碎至20目,取5克樣品放在試管中,加入提取液25mL蒸餾水。加塞振蕩3分鐘,過濾,濾紙釆用新華1號紙。取lmL濾液用lmL蒸餾水或去離子水進(jìn)行稀釋,備用。取20pL包被有DON-BSA發(fā)光微粒加入到白色不透明微孔板;加入20pL的DON標(biāo)準(zhǔn)或處理好的樣品到各自的微孔中;加20jaL兔抗DON抗體;繼續(xù)加入2C^L生物素化羊抗兔抗體,37"C孵育15分鐘;暗處加175jiL包被有鏈霉親和素的感光微粒,37'C暗處孵育15分鐘后在光激化學(xué)發(fā)光檢測儀上檢測光信號,從標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中的DON含量。結(jié)果見表2,由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得該例樣品的溶液所含DON濃度為1.71ng/ml。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實(shí)施例3啤酒樣品測定試劑盒提供的試劑與實(shí)施例1相同,用于檢測啤酒樣品。具體檢測步驟如下啤酒樣品處理直接提取啤酒樣品或者用蒸餾水5倍稀釋。取20|nL包被有DON-BSA發(fā)光微粒加入到白色不透明微孔板;加入20pL的DON標(biāo)準(zhǔn)或處理好的樣品到各自的微孔中;加20nL兔抗DON抗體;繼續(xù)加入20pL生物素化羊抗兔抗體,37C孵育15分鐘;暗處加175^L包被有鏈霉親和素的感光微粒,37。C暗處孵育15分鐘后在光激化學(xué)發(fā)光檢測儀上檢測光信號,從標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中的DON含量。結(jié)果見表3,由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得該例樣品的溶液所含DON濃度為1.08ng/ml。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、一種脫氧雪腐鐮刀烯醇DON的光激化學(xué)發(fā)光免疫分析試劑盒,其特征是由白色不透明微孔板(1),脫氧雪腐鐮刀烯醇標(biāo)準(zhǔn)(2),連接DON-BSA人工抗原的發(fā)光微粒(3),兔抗DON的抗體凍干品(4),生物素化羊抗兔抗體凍干品(5)和包被有鏈霉親和素的感光微粒(6)組成。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的試劑盒,其特征是連接DON-BSA人工抗原的發(fā)光微粒(3)的制備在離心管中加入lmg發(fā)光微粒,加入12.5pL質(zhì)量濃度1%的Tween-20,0.05mgDON-BSA人工抗原,10nL硼氫化氰鈉,用O.IM、pH6.0的2-(N-嗎啉)乙磺酸MES緩沖液將體積補(bǔ)充到200pL,37。C避光振蕩反應(yīng)48小時;加入10|iL0.3M、pH5.0的羧甲氧基胺半鹽酸鹽CMO溶液封閉未結(jié)合位點(diǎn),37°C避光孵育l小時后離心,分離得到已連接DON-BSA的發(fā)光微粒,稀釋后備用。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的試劑盒,其特征是脫氧雪腐鐮刀烯醇標(biāo)準(zhǔn)(2),從脫氧雪腐鐮刀烯醇純品中稀釋得到,稀釋液為0.01mmol/L、pH7.4的PBS,脫氧雪腐鐮刀烯醇濃度分別為0ng/mL,0.1ng/mL,1ng/mL,10ng/mL,100ng/mL,500ng/mL。4、一種用權(quán)利要求1所述的試劑盒檢測脫氧雪腐鐮刀烯醇的方法,其特征是取包被有DON-BSA的發(fā)光微粒加入到白色不透明微孔板;加入脫氧雪腐鐮刀烯醇標(biāo)準(zhǔn)或處理好的樣品到各自的微孔中,然后各孔順序加入兔抗DON抗體、生物素化羊抗兔抗體進(jìn)行標(biāo)記免疫反應(yīng);接著加入包被有鏈霉親和素的感光微粒進(jìn)行反應(yīng)后檢測光信號,以加入脫氧雪腐鐮刀烯醇標(biāo)準(zhǔn)的檢測數(shù)據(jù)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,以加入被測樣品的檢測數(shù)據(jù)從標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中的脫氧雪腐鐮刀烯醇含量。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測脫氧雪腐鐮刀烯醇的方法,其特征是操作為取20|iL包被有DON-BSA發(fā)光微粒加入到白色不透明微孔板;加入20^L的脫氧雪腐鐮刀烯醇標(biāo)準(zhǔn)或處理好的樣品到各自的微孔中;加2(^L兔抗DON抗體;繼續(xù)加入2(^L生物素化羊抗兔抗體,37X:孵育15分鐘;力卩175nL包被有鏈霉親和素的感光微粒,37'C孵育15分鐘后在光激化學(xué)發(fā)光檢測儀上檢測光信號,從標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中的脫氧雪腐鐮刀烯醇含量。6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測脫氧雪腐鐮刀烯醇的方法,其特征是樣品處理,玉米、谷物樣品及其制品的處理將玉米、谷物樣品粉碎至20目,取5克樣品放在試管中,加入提取液25mL,提取液為蒸餾水,加塞振蕩3分鐘,過濾,濾紙采用新華1號紙,取lmL濾液用lmL蒸餾水或去離子水進(jìn)行稀釋,備用檢測;啤酒樣品處理直接取樣檢測或者用蒸餾水按比例稀釋備用檢測。全文摘要一種脫氧雪腐鐮刀烯醇(DON)的光激化學(xué)發(fā)光免疫分析試劑盒及其檢測方法,屬于光激化學(xué)發(fā)光免疫分析LICLIA
技術(shù)領(lǐng)域:
。包被有DON-BSA的發(fā)光微粒加入微孔板,順序加入DON標(biāo)準(zhǔn)或樣品、兔抗DON抗體、生物素化羊抗兔抗體避光反應(yīng),再加入包被有鏈霉親和素的感光微粒孵育后檢測。發(fā)光微粒上的DON-BSA與DON競爭連接到DON抗體,再與生物素化羊抗兔抗體以及包被鏈霉親和素的感光微粒形成復(fù)合體,在光激發(fā)下,通過單線態(tài)離子氧的產(chǎn)生和傳遞,將能量傳遞給發(fā)光微粒產(chǎn)生熒光,用光激化學(xué)發(fā)光檢測儀檢測,光信號強(qiáng)度與樣品中DON濃度成反比,對照標(biāo)準(zhǔn)曲線測得樣品中DON含量。本發(fā)明用于飼料、玉米、谷物及其制品中DON含量的檢測,試劑盒結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便、廉價、檢測時間短、靈敏度高。文檔編號G01N33/543GK101393211SQ20081019489公開日2009年3月25日申請日期2008年10月23日優(yōu)先權(quán)日2008年10月23日發(fā)明者藝張,趙衛(wèi)國,堅(jiān)金,雷高,飚黃申請人:江蘇省原子醫(yī)學(xué)研究所