基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢的方法和試劑盒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢的方法和試劑盒,該試劑盒由具有富集抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體功能的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠、多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG抗體納米探針、質(zhì)控品以及PBST緩沖液所組成;質(zhì)控品包括陽(yáng)性質(zhì)控品以及陰性質(zhì)控品;陽(yáng)性質(zhì)控品為人肺炎衣原體感染者的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體分別為陽(yáng)性的血清;陰性質(zhì)控品是抗人肺炎衣原體IgM、IgG均為陰性的人血清。本發(fā)明具有簡(jiǎn)便、快速、高靈敏度的優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)對(duì)抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體的同步檢測(cè)。
【專利說(shuō)明】基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢的方法和試劑盒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體為一種基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢的檢測(cè)方法及檢測(cè)試劑盒,以及該檢測(cè)試劑盒的制備及使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]肺炎衣原體(Chlamydia pneumoniae, Cpn)作為衣原體屬的一種重要的呼吸道病原微生物,自從上個(gè)世紀(jì)80年代中期由Grayston等人正式命名,在隨后的時(shí)間里被研究者們廣泛研究。現(xiàn)僅知人是該病原體的宿主,感染方式可能為人與人之間通過(guò)呼吸道分泌物傳播。5歲以下兒童極少受染,8歲以上兒童及青年易被感染,尤其是人群聚集處,如家庭、學(xué)校、兵營(yíng)中易流行,經(jīng)血清流行病學(xué)調(diào)查,證實(shí)成人中至少有40%已受到該衣原體感染,大部分為亞臨床型。肺炎衣原體是專性細(xì)胞內(nèi)寄生的微生物,寄居于人呼吸道和咽喉等處,在兒童和成人中產(chǎn)生上呼吸道和呼吸道感染,常引起肺炎和支氣管炎等呼吸道疾病。目前研究表明,其還與動(dòng)脈粥樣硬化綜合癥、老年癡呆癥、心肌炎、哮喘等疾病有關(guān)。臨床上由于其與其他呼吸道病原體引起的感染癥狀類似,因此常難以根據(jù)臨床表現(xiàn)、X-射線檢查等得出結(jié)論,確診往往依賴于實(shí)驗(yàn)室診斷??焖儆行У脑\斷方法應(yīng)該是在疾病的發(fā)病初期就可以得到明確的診斷,便于實(shí)施針對(duì)性的治療,阻止病情的發(fā)展遷延。
[0003]在人肺炎衣原體感染的實(shí)驗(yàn)室診斷上,被檢者血清中抗人肺炎衣原體抗體指標(biāo)則是診斷結(jié)果的重要依據(jù)之一。
[0004]免疫球蛋白M(Immunoglobulin M, IgM)和免疫球蛋白 G(Immunoglobulin G, IgG)是人體內(nèi)最重要的兩種抗體。當(dāng)人肺炎衣原體進(jìn)入機(jī)體后,最早出現(xiàn)的免疫球蛋白是IgM抗體,之后出現(xiàn)IgG,通過(guò)檢測(cè)體內(nèi)特異性IgM、IgG抗體的存在,可診斷人體對(duì)人肺炎衣原體的免疫反應(yīng)狀態(tài)。若檢測(cè)出特異性IgM抗體,表明有近期感染的發(fā)生,但I(xiàn)gM抗體半衰期較短,IgM的檢測(cè)陰性并不能證明機(jī)體未受感染,還需要檢測(cè)半衰期較長(zhǎng),含量最高的IgG抗體,以明確診斷。
[0005]目前,血清中特異性IgM及IgG抗體的檢測(cè)方法主要有冷凝集實(shí)驗(yàn)、明膠顆粒凝集實(shí)驗(yàn)、酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)、金標(biāo)免疫斑點(diǎn)法及金標(biāo)免疫層析法。冷凝集實(shí)驗(yàn)的特異度和敏感度均為最低,因此其臨床診斷價(jià)值不大;金標(biāo)免疫斑點(diǎn)法及金標(biāo)免疫層析法雖操作簡(jiǎn)便快捷,但敏感度略低,對(duì)抗體水平較低的患者有漏診的可能;明膠凝集實(shí)驗(yàn)試劑準(zhǔn)備與操作過(guò)程較為繁瑣,且需要專業(yè)操作人員。酶聯(lián)免疫吸附法具有特異、敏感等優(yōu)點(diǎn),已用于檢查各種抗體或抗原,但此方法存在以下問(wèn)題:(I)每一批試驗(yàn)從加樣、溫浴、洗版等步驟較多,操作繁瑣,時(shí)間較長(zhǎng)(總共需要2-4小時(shí));(2)檢測(cè)中需分別加入顯色成分A液與B液,且還要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成讀數(shù),一定程度上增加了勞動(dòng)強(qiáng)度和操作失誤的可能性;(3)該法無(wú)法做到對(duì)IgM及IgG兩種抗體的同時(shí)檢測(cè)。雖然單獨(dú)檢測(cè)IgM和IgG抗體后,再綜合分析檢測(cè)結(jié)果對(duì)疾病的診斷并無(wú)影響,但操作過(guò)程繁瑣,檢測(cè)不夠方便快捷,檢測(cè)成本較共檢亦會(huì)增加。
[0006]因此,建立具備高靈敏度的能對(duì)抗人肺炎衣原體的特異性IgM、IgG抗體進(jìn)行快速同步共檢的檢測(cè)方法顯得十分必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的這些技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的能簡(jiǎn)便、快速、高靈敏度的同步共檢抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體的檢測(cè)方法和試劑盒,以及該試劑盒的制備及使用方法。
[0008]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢的方法,其特征在于:所述方法包括以下步驟:
[0010]I)重組人肺炎衣原體98KD膜蛋白抗原的制備;
[0011]2)將步驟I)制備得到的重組人肺炎衣原體98KD膜蛋白抗原與納米磁珠通過(guò)共價(jià)偶聯(lián),制得抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠;
[0012]3)將鼠抗人IgM單克隆抗體與發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的納米量子點(diǎn)通過(guò)共價(jià)偶聯(lián),制備量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgM納米探針;將鼠抗人IgG單克隆抗體與發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的納米量子點(diǎn)通過(guò)共價(jià)偶聯(lián),制備量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgG納米探針;將量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgM納米探針與量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgG納米探針等量混合即制得多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針;
[0013]4)取人血清樣本,用PBSA緩沖液適當(dāng)稀釋后,分別向血清稀釋液中加入步驟2)制備得到的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠以及步驟3)制備得到的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針,充分混合,反應(yīng)5-45min后進(jìn)行磁分離,以PBST緩沖液洗滌2遍后,使用熒光酶標(biāo)儀,在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)分別為520nm及600nm下分別讀取熒光值;所述PBSA緩沖液中各組分含量分別為 8g/L NaCL, 0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4, 5g/L BSA (牛血清白蛋白),所述PBSA緩沖液的pH = 7.4 ;所述PBST緩沖液中各組分含量分別為 8g/L NaCL, 0.2g/L KCl,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4, 5g/L BSA(牛血清白蛋白),0.3g/L NaN3,0.5ml/L Tween-20,所述 PBST 緩沖液的 pH = 7.4 ;
[0014]5)根據(jù)步驟4)的方法檢測(cè)至少30份經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本,分別讀取發(fā)射波長(zhǎng)(Em)分別為520nm及600nm下的熒光值;所述抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本簡(jiǎn)稱人肺炎衣原體抗體陰性對(duì)照樣品;所述人肺炎衣原體抗體陰性對(duì)照樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的熒光值的平均值與3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和記為CUT-OFFl值;所述人肺炎衣原體抗體陰性對(duì)照樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的熒光值的平均值與3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和記為⑶T-0FF2值;若步驟4)中人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的檢測(cè)熒光值大于CUT-OFFl值,則判斷為人血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陽(yáng)性;若步驟4)中人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的檢測(cè)熒光值小于CUT-OFFl值,則判斷為人血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陰性;若步驟4)中人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的檢測(cè)熒光值大于CUT-0FF2值,則判斷為人血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性;若步驟4)中人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的檢測(cè)熒光值小于CUT-0FF2值,則判斷為人血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陰性。
[0015]一種基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒,其特征在于:所述基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒由具有富集抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體功能的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠、多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG抗體納米探針、質(zhì)控品以及PBST緩沖液所組成;所述質(zhì)控品包括陽(yáng)性質(zhì)控品以及陰性質(zhì)控品;所述陽(yáng)性質(zhì)控品由兩份人肺炎衣原體感染者的抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性的血清及兩份抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性的血清組成;所述陰性質(zhì)控品是四份抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清。
[0016]—種用于制備基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒的方法,其特征在于:所述方法包括以下步驟:
[0017]I)抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠的制備:
[0018]1.1)重組M98_His融合蛋白的制備、純化:
[0019]1.1.1)對(duì)人肺炎衣原體98KD外膜蛋白進(jìn)行生物信息學(xué)分析,獲取人肺炎衣原體98KD膜蛋白胞外結(jié)構(gòu)域中抗原表位最為豐富的肽段,找到其對(duì)應(yīng)的基因序列;
[0020]1.1.2)在步驟1.1.1)中所得到的基因序列的5’端及3’端分別引入酶切位點(diǎn)并化學(xué)合成全基因序列,同時(shí)標(biāo)記記為M98 ;其序列參見序列表;
[0021]1.1.3)將步驟1.1.2)中所得到的M98按分子生物學(xué)方法克隆入表達(dá)載體pET-28a(+)后轉(zhuǎn)入大腸桿菌中表達(dá)重組M98-His融合蛋白;所述重組M98_His融合蛋白以包涵體表達(dá)形式存在于基因工程菌體中;
[0022]1.1.4)用鎳柱純化步驟1.1.3)所得到的重組M98_His融合蛋白,SDS-PAGE檢測(cè)其純度后,再對(duì)重組M98-His融合蛋白進(jìn)行復(fù)性,經(jīng)bradford試劑盒進(jìn)行蛋白質(zhì)濃度測(cè)定后,用PBS緩沖液調(diào)整濃度為0.2mg/mL ;所述PBS緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL,0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,所述 PBS 緩沖液的 pH = 7.4 ;
[0023]1.2)納米磁珠的包被:
[0024]1.2.1)取5mg磁珠,用Iml MES緩沖液洗滌三次,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清;所述磁珠是以超順磁性Fe3O4為內(nèi)核、粒徑為1150nm的羧基磁珠;所述MES緩沖液是質(zhì)量濃度是2g/L的2-(N-嗎啉代)乙磺酸;所述MES緩沖液的pH = 6.0 ;所述納米磁分離器的磁性強(qiáng)度是0.4T;
[0025]1.2.2)依次加入用步驟1.2.1)中的MES緩沖液配制的濃度是8_12mg/ml的EDC溶液以及用步驟1.2.1)中的MES緩沖液配制的濃度是6-10mg/ml的sulfo-NHS溶液各0.5ml,以10-40rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中活化Ihr,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清,用Iml步驟1.2.1)中的MES緩沖液重懸,得到活化后的磁珠;
[0026]1.2.3)取5個(gè)離心管,在每個(gè)離心管中加入200 μ L步驟1.2.2)所得到的活化后的磁珠,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清,向各離心管中加入用PBS緩沖液稀釋的濃度為50-200 μ g/ml的由步驟1.1.4)所制備的重組M98_His融合蛋白溶液各1ml,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中反應(yīng)2_6h,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清后,各加入Iml含lmg/ml乙醇胺的上述PBS緩沖液,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中反應(yīng)2h以封閉磁珠上未與抗體反應(yīng)的羧基;所述PBS緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL,0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,所述 PBS 緩沖液的 pH = 7.4 ;
[0027]1.2.4)封閉反應(yīng)完成后,將該5個(gè)離心管置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清,各用Iml洗滌緩沖液洗滌三遍;所述洗滌緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL,
0.2g/L KCl,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,0.5ml/L Tween-20,所述洗滌緩沖液的pH =7.4 ;
[0028]1.2.5)向各個(gè)離心管中分別加入Iml保存緩沖液重懸磁珠,置于4°C保存?zhèn)溆?;至此制得抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠;所述保存緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL, 0.2g/L KCl,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,0.3g/L NaN3, 5g/L 牛血清白蛋白(BSA),所述保存緩沖液的pH = 7.4 ;
[0029]2)多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針的制備:
[0030]其具體制備方法包括:
[0031]2.1)向微量離心管中依次加入2nmol羧基水溶性量子點(diǎn)、300nmol N-羥基琥珀酰亞胺sulfo-NHS以及300nmol碳二亞胺EDC,以磷酸鹽緩沖液定容為5ml,混合溶液,37°C反應(yīng)30min后,透析去除過(guò)量的作為活化劑的sulfo-NHS及EDC,得到活化后的量子點(diǎn);所述羧基水溶性量子點(diǎn)的發(fā)射波長(zhǎng)是520nm ;所述磷酸鹽緩沖液中各成分含量如下:2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,4g/L氯化鈉;所述磷酸鹽緩沖液的pH = 7.4 ;
[0032]2.2)在步驟2.1)所得到的活化的量子點(diǎn)中,加入2-12nmol的鼠抗人IgM單克隆抗體,避光反應(yīng)2h,加入單端氨基化聚乙二醇PEG2000-NH2至終濃度為1%,封閉未反應(yīng)的活化羧基位點(diǎn),繼續(xù)避光反應(yīng)Ih ;
[0033]2.3)用0.2 μ m PES濾器過(guò)濾除去步驟2.2)中的抗體聚集物,然后將濾液轉(zhuǎn)移到50000MW超濾離心管中,以8000g離心力在4°C下離心15min,除去未發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)的抗體和反應(yīng)中的副產(chǎn)物;
[0034]2.4)收集步驟2.3)中超濾離心管濾膜上層量子點(diǎn)-抗體偶聯(lián)物溶液,溶于2ml磷酸鹽洗滌液中,再將此溶液轉(zhuǎn)移到一個(gè)新的50000MW超濾離心管中,以8000g離心力在4°C下離心15min,收集超濾離心管濾膜上層量子點(diǎn)-抗體偶聯(lián)物溶液,溶于Iml磷酸鹽保存液中,置于4°C保存?zhèn)溆?,至此制得量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgM納米探針;所述磷酸鹽洗滌液中各成分含量如下:2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,4g/L氯化鈉,5ml/L吐溫-20,
0.3g/L疊氮鈉,所述磷酸鹽洗滌液的pH = 7.4 ;所述磷酸鹽保存液中各成分含量如下:
2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,2g/L氯化鈉,10g/L牛血清白蛋白,0.3g/L疊氮鈉;所述磷酸鹽保存液的pH = 7.4 ;
[0035]2.5)按與步驟2.1)-2.4)相同的方法利用鼠抗人IgG單克隆抗體與發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的羧基水溶性量子點(diǎn)制得量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgG納米探針;將上述兩種量子點(diǎn)標(biāo)記的納米探針溶液按體積比1:1混合,即制得多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針;
[0036]3) PBST緩沖液的配制:
[0037]其具體配制方法包括:
[0038]取8g NaCL, 0.2g KCl,0.24KH2P04,1.44g Na2HPO4, 5g BSA,0.3g NaN3, 0.5mlTween-20溶解于900ml蒸餾水中,用5M NaOH調(diào)整pH至7.4,再定容至100ml ;
[0039]4)質(zhì)控品的制備:
[0040]4.1)陽(yáng)性質(zhì)控品:
[0041]4.1.1)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性質(zhì)控品:由0.5ml人肺炎衣原體感染者的已確定抗人肺炎衣原體IgM抗體為陽(yáng)性的血清構(gòu)成;
[0042]4.1.2)抗人肺炎衣原體IgG抗體陽(yáng)性質(zhì)控品:由0.5ml人肺炎衣原體感染者的已確定抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性的血清構(gòu)成;
[0043]4.2)陰性質(zhì)控品:由0.5ml抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清構(gòu)成。
[0044]作為優(yōu)選,本發(fā)明在步驟1.2.2)中,依次加入用步驟1.2.1)中的MES緩沖液配制的濃度是10mg/ml的EDC溶液以及用步驟1.2.1)中的MES緩沖液配制的濃度是8mg/ml的sulfo-NHS溶液各0.5ml,以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中活化Ihr,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清,用Iml步驟1.2.1)中的MES緩沖液重懸,得到活化后的磁珠;
[0045]所述步驟1.2.3)中,向各離心管中加入用PBS緩沖液稀釋的濃度為150 μ g/ml的由步驟1.1.4)所制備的重組M98-His融合蛋白溶液各Iml,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中反應(yīng)3h,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清后,各加入Iml含lmg/ml乙醇胺的上述PBS緩沖液;
[0046]所述步驟2.2)中,在步驟2.1)所得到的活化的量子點(diǎn)中,加入6nmol的鼠抗人IgM單克隆抗體,避光反應(yīng)2h。
[0047]作為優(yōu)選,本發(fā)明所采用的量子點(diǎn)是羧基化兩親聚合物修飾的水溶性CdSe/ZnS量子點(diǎn)。
[0048]作為優(yōu)選,本發(fā)明所采用的磁珠是以超順磁性Fe3O4為內(nèi)核、殼材料為聚苯乙烯、表面官能團(tuán)為羧基、粒徑為1150nm的羧基磁珠。
[0049]一種基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒的使用方法,其特征在于:所述使用方法包括以下步驟:
[0050]I)取待檢血清樣本5 μ I用995 μ I PBSA緩沖液稀釋后將稀釋液轉(zhuǎn)入1.5ml普通離心管中;所述PBSA緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL, 0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,
1.44g/L Na2HPO4, 5g/L BSA ;所述 PBSA 緩沖液的 pH = 7.4 ;
[0051]2)向步驟I)中的離心管中依次加入基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠10-100 μ I及基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針50 μ I,室溫下以10rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀上反應(yīng)5-25min后取下,將離心管插入納米磁分離器磁分離3min,用移液器吸出上清;
[0052]3)添加基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的PBST緩沖液Iml洗滌兩遍,采用納米磁分離器磁分離后吸出洗滌液,最后用
0.2ml PBS緩沖液重懸磁珠,制得納米磁珠-人肺炎衣原體抗體-量子點(diǎn)“三明治”復(fù)合物;所述 PBS 緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL, 0.2g/L KCl,0.24g/L KH2PO4,1.44g/LNa2HPO4 ;所述PBS緩沖液的pH = 7.4 ;
[0053]4)將步驟3)得到的納米磁珠-人肺炎衣原體抗體-量子點(diǎn)復(fù)合物載于酶標(biāo)板中,使用熒光酶標(biāo)儀在激發(fā)波長(zhǎng)(Ex)同為365nm,發(fā)射波長(zhǎng)(Em)分別為520nm及600nm的參數(shù)下分別對(duì)其熒光值進(jìn)行分別讀數(shù);
[0054]5)按上述同樣的方法檢測(cè)至少30份經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本,分別讀取發(fā)射波長(zhǎng)(Em)分別為520nm及600nm下的熒光值;所述經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的熒光值的平均值與3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和記為⑶T-OFFl值;所述經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的熒光值的平均值與3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和記為CUT-0FF2值;同時(shí)檢測(cè)試劑盒中提供的四份陰性質(zhì)控品樣品及四份陽(yáng)性質(zhì)控品樣品,分別讀取發(fā)射波長(zhǎng)(Em)分別為520nm及600nm下的熒光值;四份陰性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的熒光值的平均值記為NCXl ;四份陰性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的熒光值的平均值記為NCX2值;兩份抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的熒光平均值為PCXl ;兩份抗人肺炎衣原體IgG抗體陽(yáng)性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為及600nm下的突光值記為PCX2 ;若步驟4)中待檢血清樣本樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的檢測(cè)熒光值大于⑶T-OFFl值且PCX1/NCX1彡2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陽(yáng)性;若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的檢測(cè)熒光值小于CUT-OFFl值且PCX1/NCX1 ^ 2.1,則判斷為人待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陰性;若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的檢測(cè)熒光值大于CUT-0FF2值且PCX2/NCX2 ^ 2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性;若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的檢測(cè)熒光值小于⑶T-0FF2值且PCX2/NCX2彡2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陰性;gPCXl/NCXl < 2.1或PCX2/NCX2 < 2.1,均表明試劑盒失效。
[0055]作為優(yōu)選,本發(fā)明所提出的步驟2)中,向步驟I)中的離心管中依次加入基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠20 μ I及基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針50 μ I,室溫下以10rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀上反應(yīng)15min后取下,將離心管插入納米磁分離器磁分離3min,用移液器吸出上清。
[0056]本發(fā)明所需的羧基水溶性納米量子點(diǎn)、1150nm羧基磁珠,鼠抗人IgM單克隆抗體、鼠抗人IgG單克隆抗體等可到相關(guān)專業(yè)的研究單位、公司購(gòu)買或定制;所需的儀器、設(shè)備、藥品均有市售。
[0057]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0058]1、本發(fā)明利用了納米磁珠對(duì)樣品的可富集性、分離的速度快、效率高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)結(jié)合量子點(diǎn)光化學(xué)穩(wěn)定性高、熒光強(qiáng)度高等特性,使得檢測(cè)體系具備多重信號(hào)協(xié)同放大的效果,從而具有超高的檢測(cè)靈敏度與準(zhǔn)確度。
[0059]2、本發(fā)明所用的捕獲抗原是包含有人肺炎衣原體特異性98KD膜蛋白抗原胞外區(qū)富含抗原表位的重組抗原,病人血清中針對(duì)其產(chǎn)生的抗體水平高,因此捕獲效果好。
[0060]3、本發(fā)明所用的捕獲抗原為人肺炎衣原體所特有的表面抗原,其特異性高,與其他常見的呼吸道病原體(如鸚鵡熱衣原體、沙眼衣原體、甲、乙型人流感病毒、人流感嗜血桿菌、卡他莫拉菌、人肺炎支原體、人流感嗜血桿菌等)的抗體之間無(wú)抗原抗體交叉反應(yīng)。
[0061]4、本發(fā)明所用抗原為基因工程重組抗原,蛋白質(zhì)表達(dá)量高,蛋白復(fù)性方法簡(jiǎn)單,故較為廉價(jià)易得。
[0062]5、本發(fā)明檢測(cè)方法簡(jiǎn)單,檢測(cè)快速(30min之內(nèi)),易于判定,檢測(cè)成本低廉,克服了現(xiàn)有技術(shù)檢測(cè)陽(yáng)性率低、成本高、操作復(fù)雜繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)、臨床應(yīng)用不便的不足。
[0063]6、本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體的同步檢測(cè),解決了分項(xiàng)檢測(cè)所帶來(lái)的操作過(guò)程繁瑣,檢測(cè)不夠方便快捷,檢測(cè)成本較高等問(wèn)題,而目前市面上還未曾見到抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體同步共檢測(cè)的產(chǎn)品或者相關(guān)科學(xué)報(bào)道的出現(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0064]本發(fā)明是根據(jù)免疫學(xué)中的抗體抗原反應(yīng)原理,利用納米磁珠對(duì)樣品的可富集性、分離的速度快、效率高等優(yōu)點(diǎn),結(jié)合量子點(diǎn)光化學(xué)穩(wěn)定性高、熒光強(qiáng)度高等特性,建立的一套具備多重信號(hào)協(xié)同放大、具有超高靈敏度及高度特異性的快速同步檢測(cè)抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體的新方法,具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
[0065]本發(fā)明通過(guò)以下實(shí)施例作進(jìn)一步具體描述。
[0066]各種試劑的配制及所需材料的說(shuō)明
[0067]1.PBSA緩沖液:稱取1.44g磷酸氫二鈉,0.24g磷酸二氫鉀,8g氯化鈉,0.2g氯化鉀,5g牛血清白蛋白溶解于900ml的去離子水中,用lmol/L NaOH調(diào)pH至7.4后用去離子水定容至1000ml。
[0068]2.PBS緩沖液:稱取1.44g磷酸氫二鈉,0.24g磷酸二氫鉀,8g氯化鈉,0.2g氯化鉀溶解于900ml的去離子水中,用lmol/L NaOH調(diào)pH至7.4后用去離子水定容至1000ml。
[0069]3.重組M98_His融合蛋白:為本發(fā)明自制,用PBS緩沖液稀釋,搖勻,使溶液中重組蛋白的重量百分比濃度為0.2mg/ml。
[0070]4.鼠抗人IgM單克隆抗體:為Abcam公司產(chǎn)品,貨號(hào)ab99741,用PBS緩沖液稀釋,搖勻,使溶液中單克隆抗體重量百分比濃度為lmg/ml。
[0071]5.鼠抗人IgG單克隆抗體:為Abcam公司產(chǎn)品,貨號(hào)ab99757,用PBS緩沖液稀釋,搖勻,使溶液中單克隆抗體重量百分比濃度為lmg/ml。
[0072]6.量子點(diǎn):本發(fā)明中所用的兩種量子點(diǎn)均為羧基化兩親聚合物修飾的水溶性CdSe/ZnS量子點(diǎn),其發(fā)射波長(zhǎng)分別為520nm及600nm,自武漢珈源量子點(diǎn)技術(shù)開發(fā)有限公司購(gòu)買,產(chǎn)品名稱為羧基水溶性量子點(diǎn)-520及羧基水溶性量子點(diǎn)-600。
[0073]7.磁珠:本發(fā)明中所用磁珠是以超順磁性Fe3O4為內(nèi)核、殼材料為聚苯乙烯、表面官能團(tuán)為羧基、粒徑為分別為50nm、180nm、350nm、1150nm、3 μ m的羧基磁珠,可從陜西北美基因股份有限公司、上海奧潤(rùn)微納新材料科技有限公司購(gòu)買。
[0074]實(shí)施例1重組M98_His融合蛋白的表達(dá)、純化與復(fù)性
[0075]1.相關(guān)基因的克隆
[0076]對(duì)人肺炎衣原體98KD膜蛋白(其NCBI蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的access1n number為CAA04672)進(jìn)行生物信息學(xué)分析,獲取其胞外保守結(jié)構(gòu)域中抗原表位最為豐富的肽段,找到其對(duì)應(yīng)的DNA編碼序列,同時(shí)在序列5’引入酶切位點(diǎn)Ndel、3’端引入終止信號(hào)TAA和酶切位點(diǎn)XhoI后化學(xué)合成全基因序列(全序列合成交由金斯瑞生物科技有限公司完成,交貨時(shí)人工合成的基因片段連于載體PUC57上),記為M98。其基因全序列如序列表所示。具體的說(shuō),M98基因編碼的蛋白質(zhì)序列為天然人肺炎衣原體98KD膜蛋白(access1nnumber:CAA04672)的130_305aa。將含有該段人工合成的DNA片段的載體pUC57用NdeI及XhoI進(jìn)行雙酶切后按常規(guī)方法回收目的片段,備用。同時(shí)采用NdeI及XhoI對(duì)載體pET-28a(+)進(jìn)行雙酶切,并按常規(guī)方法將經(jīng)雙酶切后獲得的m98基因連入pET-28a(+)載體中,并轉(zhuǎn)化大腸桿菌T0P10,構(gòu)建pET-M98表達(dá)載體。經(jīng)酶切和序列測(cè)定證實(shí)表達(dá)載體構(gòu)建無(wú)誤。該載體表達(dá)重組M98-His融合蛋白。
[0077]2.重組M98_His融合蛋白的表達(dá)與純化
[0078]將鑒定正確的陽(yáng)性克隆菌培養(yǎng)后提取質(zhì)粒,按常規(guī)技術(shù)轉(zhuǎn)入感受態(tài)E.coliBL21 (DE3)中,轉(zhuǎn)化完成后將菌液涂布于含50 μ g/mL卡那霉素的LB平板上,按常規(guī)方法篩選表達(dá)菌株。挑取PET-M98轉(zhuǎn)化的具有外源蛋白表達(dá)能力的單個(gè)菌落并接種入10mL LB培養(yǎng)基中,于37°C培養(yǎng)過(guò)夜。取出菌液后,按1:100接種于10mL含有50 μ g/mL卡那霉素的LB培養(yǎng)基中,于37°C培養(yǎng)至OD6tltl = 0.6時(shí),加入lmol/L IPTG至終濃度為lmmol/L,于37°C搖菌培養(yǎng),誘導(dǎo)融合蛋白表達(dá)。誘導(dǎo)4h后于8000r/min下離心1min收集菌體。將此菌體用 20mL磷酸鹽緩沖液(8g/L NaCL, 0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HP04pH =7.4)洗滌3次并用1mL上樣緩沖液(20mM Na3PO4,0.5M NaCl ;30mM咪唑,pH7.4)重懸后進(jìn)行超聲破碎,操作條件為:50HZ,200W,超聲3S,間歇5S,工作100次。超聲完成后,12000g離心15min分別收集沉淀和上清后進(jìn)行電泳檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)重組M98-His融合蛋白以包涵體方式存在于菌體中。
[0079]重組M98_His融合蛋白的純化步驟如下:
[0080]將上述沉淀組分用洗滌緩沖液(20mM Na3PO470.5M NaCl ;3M尿素,30mM咪唑,pH7.4)洗漆兩次后,12000g離心15min收集沉淀。將沉淀用Binding buffer (20mMNa3PO470.5M NaCl ;8M 尿素,30mM 咪唑,ρΗ7.4)于室溫下溶解后,12000g 離心 15min,上清用0.45 μ m的濾膜進(jìn)行過(guò)濾。溶解液中的重組蛋白用His Trap affinity columns (GEhealthcare公司產(chǎn)品),按照說(shuō)明書用同樣的方法進(jìn)行純化。具體方法如下:
[0081]I)用5mL注射器吸滿蒸餾水,擰開柱的塞子,用提供的接頭將柱和注射器連接上,以lmL/min流速洗柱。
[0082]2)用 10mT, Binding buffer 平衡,lmL/min 流速。
[0083]3)將融合蛋白上樣,lmL/min流速。
[0084]4)用 10mT, Binding buffer,以 lmL/min 流速洗柱。
[0085]5)用 1mL Elut1n buffer (20mM Na3PO4,0.5M NaCl ;8M 尿素,500mM 咪唑,PH7.4),以lmL/min流速洗脫,分管收集,每管1ml,12% SDS-PAGE檢測(cè),合并洗脫組分中含有目的蛋白的樣品。經(jīng)bradford試劑盒進(jìn)行蛋白質(zhì)濃度測(cè)定后,調(diào)整濃度為0.5mg/mL。
[0086]3.重組M98_His融合蛋白的復(fù)性
[0087]將上述經(jīng)His Trap affinity columns純化的重組M98_His融合蛋白,先用含4mol/L尿素的PBS緩沖液透析過(guò)夜,然后再各分別用含2、1、0.6、0.2mol/L尿素的PBS緩沖液梯度透析各4h,最后用PBS緩沖液透析4h。將透析液各用12000rpm離心15min,上清即為復(fù)性的重組M98-His融合蛋白。經(jīng)bradford試劑盒進(jìn)行蛋白質(zhì)濃度測(cè)定后,用PBS緩沖液調(diào)整其濃度均為0.2mg/mL,供納米磁珠的包被用。
[0088]實(shí)施例2抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠的制備
[0089]1.重組M98_His融合蛋白偶聯(lián)磁珠反應(yīng)條件的優(yōu)化:
[0090]以偶聯(lián)了重組M98_His融合蛋白的磁珠作為固相載體,量子點(diǎn)標(biāo)記的鼠抗人IgM單克隆抗體作為檢測(cè)抗體,檢測(cè)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性血清,觀察磁珠與重組蛋白的偶聯(lián)情況。分別對(duì)磁珠的粒徑,以及EDC/NHS活化劑濃度、偶聯(lián)抗體濃度、偶聯(lián)時(shí)間、封閉劑種類等偶聯(lián)條件進(jìn)行了一系列的優(yōu)化選擇。
[0091]1.1磁珠粒徑的選擇
[0092]選擇粒徑為50nm、180nm、350nm、1150nm、3 μ m的羧基納米磁珠,均加入含4mg/mlEDC及4mg/ml NHS的PBS緩沖液進(jìn)行活化反應(yīng)后,分別與重組M98_His融合蛋白偶聯(lián)反應(yīng)。分別將制備好的羧基納米磁珠檢測(cè)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性血清,熒光顯微鏡下觀察結(jié)果,選擇熒光強(qiáng)度大,背景熒光干擾少,以及在磁場(chǎng)作用下分離速度較快者為最適磁珠粒徑。結(jié)果表明粒徑1150nm的磁珠最符合本發(fā)明的要求,確定最適羧基磁珠粒徑為1150nm。
[0093]1.2EDC/NHS活化劑濃度的選擇
[0094]將反應(yīng)體系中EDC和NHS濃度各自設(shè)為I?10mg/ml后進(jìn)行濃度梯度組合,分別活化粒徑1150nm的羧基納米磁珠。將制備好的羧基納米磁珠檢測(cè)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性血清,選擇熒光最強(qiáng)者為EDC和NHS溶液的最適活化濃度。結(jié)果表明當(dāng)EDC濃度為5mg/ml、NHS濃度為4mg/ml時(shí)偶聯(lián)效果最好。
[0095]1.3偶聯(lián)抗原濃度的選擇
[0096]將10 μ g、50 μ g、100 μ g、120 μ g、150 μ g、200 μ g、250 μ g、300 μ g 的重組 M98_His融合蛋白分別與Img按上述最優(yōu)方法活化的粒徑為1150nm的磁珠進(jìn)行偶聯(lián)。將制備好的羧基納米磁珠分別檢測(cè)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性血清,結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)重組蛋白的投放量小于150 μ g/mg時(shí),熒光強(qiáng)度隨著抗體的濃度增加而增加,而當(dāng)重組蛋白的投放量大于150 μ g/mg時(shí),熒光強(qiáng)度基本不變甚至略有減小,因此本實(shí)施例選擇重組M98-His重組蛋白的偶聯(lián)量為150 μ g/mg。
[0097]1.4偶聯(lián)時(shí)間的選擇
[0098]確定磁珠的粒徑、EDC/NHS活化劑濃度及抗體偶聯(lián)量后,將重組M98_His融合蛋白與磁珠的偶聯(lián)反應(yīng)時(shí)間分別設(shè)為0.5h、lh、2h、3h、4h、5h。將制備好的羧基納米磁珠分別檢測(cè)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性血清,結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)偶聯(lián)時(shí)間>3h時(shí),熒光強(qiáng)度趨于穩(wěn)定,此后再延長(zhǎng)偶聯(lián)時(shí)間,熒光不再增強(qiáng)。因此,確定重組M98-His融合蛋白與磁珠的最適偶聯(lián)反應(yīng)時(shí)間為3h。偶聯(lián)時(shí)間遠(yuǎn)少于傳統(tǒng)ELISA法的24h。
[0099]1.5封閉劑的選擇
[0100]按照上述確定的最優(yōu)條件選擇磁珠的粒徑、EDC/NHS活化劑濃度、抗體偶聯(lián)量及偶聯(lián)時(shí)間后進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)。偶聯(lián)結(jié)束后,選擇BSA,乙醇胺,Tris和D-氨基葡萄糖鹽酸鹽作為納米磁珠封閉劑,制得成品羧基納米磁珠。將制備好的納米磁珠分別檢測(cè)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性血清,結(jié)果發(fā)現(xiàn),采用乙醇胺作為封閉劑的納米磁珠的檢測(cè)熒光值最高。推測(cè)由于乙醇胺的分子較小,可以較好的消耗由于空間位阻未與抗體結(jié)合的表面羧基,使封閉更為完全,并且有效減少空間位阻效應(yīng)對(duì)已連接抗體的結(jié)構(gòu)影響。
[0101]同時(shí),以偶聯(lián)了重組M98-His融合蛋白的羧基納米磁珠作為固相載體,對(duì)應(yīng)的量子點(diǎn)標(biāo)記的鼠抗人IgG單克隆抗體作為檢測(cè)抗體,建立抗人肺炎衣原體IgG抗體的檢測(cè)體系,對(duì)相應(yīng)的檢測(cè)體系中的重組蛋白偶聯(lián)磁珠的反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),該檢測(cè)體系中的最佳偶聯(lián)條件均與上述步驟1.1-1.5所給出的結(jié)果完全一致。
[0102]2.偶聯(lián)過(guò)程:
[0103]取5mg磁珠(以超順磁性Fe3O4為內(nèi)核、粒徑為1150nm的羧基磁珠)于1.5ml普通離心管中,用Iml MES緩沖液(2g/L MES, pH6.0)洗滌三次,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離(0.4T)后移除上清,依次加入用上述MES緩沖液配制的濃度為10mg/ml的EDC溶液及用上述MES緩沖液配制的濃度為8mg/ml的sulfo-NHS溶液各0.5ml,以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中活化lhr,磁分離后移除上清,用Iml上述的MES緩沖液重懸;取5個(gè)離心管,每個(gè)離心管中加入200 μ L上述活化的磁珠,磁分離后吸出上清,向各管中加入用PBS緩沖液(8g/L NaCL, 0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4, pH7.4)稀釋的濃度為 150 μ g/ml的實(shí)施例1所制備的重組M98-His融合蛋白溶液各Iml,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中反應(yīng)3h,磁分離移除上清后,各加入Iml含lmg/ml乙醇胺的上述PBS緩沖液,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中反應(yīng)2h以封閉磁珠上未與抗體反應(yīng)的羧基。磁分離后移除各管上清,各用 Iml 洗滌緩沖液(8g/L NaCL, 0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,
0.5ml/L Tween-20,pH7.4)洗滌三遍,最后各用 Iml 保存緩沖液(8g/L NaCL, 0.2g/L KCl,
0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,0.3g/L NaN3, 5g/L BSA, pH7.4)重懸磁珠,置于 4°C保存?zhèn)溆茫链酥频每谷朔窝滓略w抗體捕獲納米磁珠。
[0104]實(shí)施例3多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針的制備
[0105]1.納米羧基量子點(diǎn)標(biāo)記鼠抗人IgM單克隆抗體反應(yīng)條件的優(yōu)化:
[0106]1.1、羧基量子點(diǎn)標(biāo)記抗體探針最佳標(biāo)記pH的確定
[0107]將標(biāo)記反應(yīng)中磷酸鹽緩沖液pH分別設(shè)為5,6,7,8,9,對(duì)標(biāo)記產(chǎn)物利用全光譜儀進(jìn)行熒光強(qiáng)度測(cè)定,觀察不同PH值對(duì)偶聯(lián)反應(yīng)的影響,確定了量子點(diǎn)標(biāo)記單抗反應(yīng)的最佳pH為7.0-8.0。本實(shí)驗(yàn)選擇pH7.4。
[0108]1.2、羧基量子點(diǎn)標(biāo)記抗體探針最佳標(biāo)記量的確定
[0109]將量子點(diǎn)摩爾濃度與單抗?jié)舛戎确謩e設(shè)置為1:1,1:2,1:3及1:4,進(jìn)行標(biāo)記反應(yīng)后,對(duì)標(biāo)記產(chǎn)物利用全光譜儀進(jìn)行熒光強(qiáng)度測(cè)定,觀察二者不同濃度比對(duì)偶聯(lián)反應(yīng)的影響,確定量子點(diǎn)標(biāo)記鼠抗人IgM單克隆抗體反應(yīng)的最佳摩爾濃度比為量子點(diǎn)與抗體摩爾比為1:3。本實(shí)驗(yàn)選擇該最優(yōu)濃度比來(lái)確定標(biāo)記量。
[0110]1.3、羧基量子點(diǎn)標(biāo)記抗體探針最佳封閉劑種類的確定
[0111]以乙醇胺、Tris, PEG2000-NH2或者BSA作為封閉劑,按步驟1.1及1.2確定的條件進(jìn)行標(biāo)記反應(yīng)后,對(duì)標(biāo)記產(chǎn)物利用全光譜儀進(jìn)行熒光強(qiáng)度測(cè)定,觀察不同的封閉劑對(duì)于標(biāo)記反應(yīng)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),PEG2000-NH2為最佳封閉劑,其可顯著提高標(biāo)記復(fù)合物的膠體穩(wěn)定性及免疫活性。
[0112]納米羧基量子點(diǎn)標(biāo)記鼠抗人IgG單克隆抗體反應(yīng)的條件優(yōu)化結(jié)果與步驟1.1-1.3描述的納米羧基量子點(diǎn)標(biāo)記鼠抗人IgM單克隆抗體反應(yīng)相關(guān)條件的優(yōu)化結(jié)果均完全一致。
[0113]2.標(biāo)記過(guò)程:
[0114]向微量離心管中依次加入2nmol羧基水溶性量子點(diǎn)(發(fā)射波長(zhǎng)520nm)、300nmolN-羥基琥珀酰亞胺(sulfo-NHS)和300nmol碳二亞胺(EDC),以磷酸鹽緩沖液(2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,4g/L氯化鈉,pH 7.4)定容為2ml,不停地混合溶液,37°C反應(yīng)30min后,透析去除過(guò)量的作為活化劑的sulfo-NHS與EDC。在活化的量子點(diǎn)中,加入6nmol的鼠抗人IgM單克隆抗體,避光反應(yīng)2h,加入單端氨基化聚乙二醇(PEG2000_NH2)至終濃度為I %,封閉未反應(yīng)的活化羧基位點(diǎn),繼續(xù)避光反應(yīng)lh。用0.2 μ m PES濾器過(guò)濾除去抗體聚集物,然后將濾液轉(zhuǎn)移到50000麗超濾離心管中,以SOOOg離心力在4°C下離心15min,除去未發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)的抗體和反應(yīng)中的副產(chǎn)物。收集超濾管濾膜上層量子點(diǎn)-抗體偶聯(lián)物溶液,溶于2ml磷酸鹽洗滌液(2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,4g/L氯化鈉,5ml/L吐溫-20,0.3g/L疊氮鈉,pH 7.4)中,再將此溶液轉(zhuǎn)移到50000MW超濾離心管中,以SOOOg離心力在4°C下離心15min,收集超濾管濾膜上層量子點(diǎn)-抗體偶聯(lián)物溶液,溶于Iml磷酸鹽保存液(2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,2g/L氯化鈉,10g/L BSA,
0.3g/L疊氮鈉,pH 7.4)中,至此制得量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgM納米探針,置于4°C保存?zhèn)溆谩?br>
[0115]按上述相同方法利用鼠抗人IgG單克隆抗體與發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的羧基水溶性量子點(diǎn)制得量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgG納米探針。將上述兩種量子點(diǎn)標(biāo)記的納米探針溶液按體積比1:1混合,即制得多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針;
[0116]實(shí)施例4羧基納米磁珠對(duì)人肺炎衣原體抗原進(jìn)行免疫捕獲條件的優(yōu)化
[0117]以偶聯(lián)了重組M98_His融合蛋白的磁珠作為固相載體,多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針作為檢測(cè)抗體,建立人肺炎衣原體抗體的檢測(cè)體系。分別對(duì)檢測(cè)體系中羧基納米磁珠的用量,捕獲時(shí)間等條件進(jìn)行了一系列的優(yōu)化選擇。
[0118]實(shí)驗(yàn)1.羧基納米磁珠加入量的選擇
[0119]將5μ 1、10μ 1、15μ 1、20μ 1、30μ 1、50μ 1、70μ I 的由實(shí)施例 2 所制備好的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠分別加入到0.5ml含抗人肺炎衣原體IgG抗體的人血清稀釋液中,進(jìn)行免疫捕獲,再由實(shí)施例3所描述的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針進(jìn)行檢測(cè),記錄熒光值。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著羧基納米磁珠加入量的增加,熒光值逐漸增大,當(dāng)羧基納米磁珠加入量達(dá)到20 μ I時(shí),熒光值達(dá)到最大。再繼續(xù)增加羧基納米磁珠的量,熒光值反而降低。故本實(shí)驗(yàn)選擇20 μ I作為納米磁珠的最佳加入量。
[0120]實(shí)驗(yàn)2.免疫捕獲時(shí)間的選擇
[0121]確定磁珠的加入量后,取四份實(shí)施例2所制備好的納米磁珠,在室溫下以1r/min,對(duì)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性血清進(jìn)行5min、lOmin、15min、20min、30min及40min的免疫捕獲,再由實(shí)施例3所描述的量子點(diǎn)標(biāo)記探針進(jìn)行檢測(cè),記錄熒光值。結(jié)果發(fā)現(xiàn),熒光值在免疫捕獲15min時(shí)表現(xiàn)出最大值,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),數(shù)值基本不變。故本實(shí)驗(yàn)選擇15min作為免疫捕獲的最佳時(shí)間。
[0122]同時(shí),以偶聯(lián)了重組M98_His融合蛋白的羧基納米磁珠作為固相載體,對(duì)應(yīng)的量子點(diǎn)標(biāo)記的鼠抗人IgG單克隆抗體作為檢測(cè)抗體,建立抗人肺炎衣原體IgG抗體的檢測(cè)體系,對(duì)相應(yīng)的檢測(cè)體系中的捕獲條件進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),上述檢測(cè)體系中的最佳捕獲條件均與上述實(shí)驗(yàn)I及實(shí)驗(yàn)2所給出的結(jié)果完全一致。
[0123]實(shí)施例5PBST緩沖液的配制
[0124]取8g NaCL, 0.2g KCl,0.24KH2P04,1.44g Na2HPO4, 5g BSA,0.3g NaN3, 0.5mlTween-20溶解于900ml蒸餾水中,用5M NaOH調(diào)整pH至7.4,再定容至1000ml。
[0125]實(shí)施例6質(zhì)控品的制備
[0126]6.1)陽(yáng)性質(zhì)控品:
[0127]6.1.1)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性質(zhì)控品:由0.5ml人肺炎衣原體感染者的已確定抗人肺炎衣原體IgM抗體為陽(yáng)性的血清構(gòu)成;
[0128]6.1.2)抗人肺炎衣原體IgG抗體陽(yáng)性質(zhì)控品:由0.5ml人肺炎衣原體感染者的已確定抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性的血清構(gòu)成;
[0129]6.2)陰性質(zhì)控品:由0.5ml抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清構(gòu)成。
[0130]實(shí)施例7試劑盒的制備
[0131 ]由實(shí)施例2所描述的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠2ml、實(shí)施例3所描述的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針5ml、實(shí)施例5所描述的PBST緩沖液200ml、實(shí)施例6所描述的質(zhì)控品一套共同組成基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒。
[0132]實(shí)施例8待檢血清稀釋度的確定
[0133]用臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM抗體分別為陰性及陽(yáng)性的人血清樣本各20份,用PBSA緩沖液分別進(jìn)行1:50、1:100、1:200、1:400、1:800,1:1600倍稀釋,
選擇陽(yáng)性血清與陰性血清的檢測(cè)熒光數(shù)值之比>3的最高稀釋度作為待檢血清的最適工作濃度。結(jié)果發(fā)現(xiàn),200倍稀釋的效果最佳。
[0134]同樣,用臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgG抗體分別為陰性及陽(yáng)性的人血清樣本各20份,用PBSA緩沖液分別進(jìn)行1:50、1:100、1:200、1:400、1:800,1:1600倍稀釋,選擇陽(yáng)性血清與陰性血清的檢測(cè)熒光數(shù)值之比>3的最高稀釋度作為待檢血清的最適工作濃度。結(jié)果亦發(fā)現(xiàn),200倍稀釋的效果最佳。
[0135]實(shí)施例9試劑盒的使用方法
[0136]I)取待檢血清樣本5 μ I用995 μ I PBSA緩沖液稀釋(200倍稀釋)后將稀釋液轉(zhuǎn)入1.5ml普通離心管中;
[0137]2)向步驟I)中的離心管中依次加入基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠20 μ I及基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針50 μ I,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀上反應(yīng)15min后取下,將離心管插入納米磁分離器磁分離3min,用移液器吸出上清;
[0138]3)添加基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的PBST緩沖液Iml洗滌兩遍,采用納米磁分離器磁分離后吸出洗滌液,最后用
0.2ml PBS緩沖液重懸磁珠,制得納米磁珠-人肺炎衣原體抗體-量子點(diǎn)“三明治”復(fù)合物;
[0139]4)將步驟3)得到的0.2ml納米磁珠_人肺炎衣原體抗體_量子點(diǎn)復(fù)合物載于酶標(biāo)板中,使用突光酶標(biāo)儀在激發(fā)波長(zhǎng)(Ex)同為365nm,發(fā)射波長(zhǎng)(Em)分別為520nm及600nm的參數(shù)下分別對(duì)其熒光值進(jìn)行分別讀數(shù);
[0140]5)⑶T-OFF值的確定:按與上述步驟I)-4)同樣的方法檢測(cè)100份經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本,分別讀取發(fā)射波長(zhǎng)(Em)分別為520nm及600nm下的突光值;所述100份經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的熒光值的平均值(42.5)與3倍標(biāo)準(zhǔn)差(9.76)之和記為⑶T-OFFl值(71.78);所述100份經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的熒光值的平均值(57.3)與3倍標(biāo)準(zhǔn)差(13.54)之和記為⑶T-0FF2值(97.92);
[0141]6)按與上述步驟1)-4)相同的方法同時(shí)檢測(cè)試劑盒中提供的四份陰性質(zhì)控品樣品及四份陽(yáng)性質(zhì)控品樣品,分別讀取發(fā)射波長(zhǎng)(Em)分別為520nm及600nm下的熒光值;四份陰性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的熒光值的平均值記為NCXl ;四份陰性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的熒光值的平均值記為NCX2值;兩份抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的熒光平均值為PCXl ;兩份抗人肺炎衣原體IgG抗體陽(yáng)性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為及600nm下的熒光值記為PCX2 ;若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的檢測(cè)熒光值大于⑶T-OFFl值(71.78)且PCX1/NCX1 ^ 2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陽(yáng)性;若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為520nm的檢測(cè)熒光值小于⑶T-OFFl值(71.78)且PCX1/NCX1 ^ 2.1,則判斷為人待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陰性;若步驟
4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的檢測(cè)熒光值大于CUT-0FF2值(97.92)且PCX2/NCX2 ^ 2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性;若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)(Em)為600nm的檢測(cè)熒光值小于⑶T-0FF2值(97.92)且PCX2/NCX2 ^ 2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陰性;gPCXl/NCXl< 2.1或PCX2/NCX2 < 2.1,均表明試劑盒失效。
[0142]實(shí)施例10試劑盒的特異性試驗(yàn)
[0143]用呼吸道常見病原體如人呼吸道合胞病毒、人肺炎支原體、鸚鵡熱衣原體、沙眼衣原體、人腺病毒3型、人腺病毒7型、人甲型流感病毒、人乙型流感病毒、人流感嗜血桿菌、人肺炎鏈球菌感染者的相應(yīng)病原體抗體呈陽(yáng)性的血清來(lái)代替人肺炎衣原體抗體陽(yáng)性血清用實(shí)施例7所述的試劑盒按實(shí)施例9所述的方法進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果均為陰性。
[0144]實(shí)施例11臨床測(cè)試?yán)?br>
[0145]應(yīng)用本發(fā)明制備的基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒對(duì)臨床診斷明確的抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性血清樣本120份和陰性血清樣本70份進(jìn)行了檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如表I。
[0146]表I抗人肺炎衣原體IgM抗體臨床血清檢驗(yàn)結(jié)果
[0147]
__檢測(cè)結(jié)果陽(yáng)性病例陰性病例
+119O
本試劑盒
_I —I I I 70
[0148]應(yīng)用本發(fā)明制備的基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒對(duì)臨床診斷明確的抗人肺炎衣原體IgG抗體陽(yáng)性血清樣本70份和陰性血清樣本50份進(jìn)行了檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如表2。
[0149]表2抗人肺炎衣原體IgG抗體臨床血清檢驗(yàn)結(jié)果
[0150]
__檢測(cè)結(jié)果陽(yáng)性病例陰性病例
+69O
本試劑盒
_I —I I 50
[0151]需要指出的是,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換等均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢的方法,其特征在于:所述方法包括以下步驟: 1)重組人肺炎衣原體98KD膜蛋白抗原的制備; 2)將步驟I)制備得到的重組人肺炎衣原體98KD膜蛋白抗原與納米磁珠通過(guò)共價(jià)偶聯(lián),制得抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠; 3)將鼠抗人IgM單克隆抗體與發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的納米量子點(diǎn)通過(guò)共價(jià)偶聯(lián),制備量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgM納米探針;將鼠抗人IgG單克隆抗體與發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的納米量子點(diǎn)通過(guò)共價(jià)偶聯(lián),制備量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgG納米探針;將量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgM納米探針與量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgG納米探針等量混合即制得多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針; 4)取人血清樣本,用PBSA緩沖液適當(dāng)稀釋后,分別向血清稀釋液中加入步驟2)制備得到的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠以及步驟3)制備得到的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針,充分混合,反應(yīng)5-45min后進(jìn)行磁分離,以PBST緩沖液洗滌2遍后,使用熒光酶標(biāo)儀,在發(fā)射波長(zhǎng)分別為520nm及600nm下分別讀取熒光值;所述PBSA緩沖液中各組分含量分別為 8g/L NaCL, 0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4, 5g/L BSA,所述PBSA緩沖液的pH = 7.4 ;所述PBST緩沖液中各組分含量分別為8g/L NaCL, 0.2g/L KCl,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4, 5g/L BSA,0.3g/L NaN3,0.5ml/L Tween-20,所述PBST 緩沖液的pH = 7.4 ; 5)根據(jù)步驟4)的方法檢測(cè)至少30份經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本,分別讀取發(fā)射波長(zhǎng)分別為520nm及600nm下的熒光值;所述抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本簡(jiǎn)稱人肺炎衣原體抗體陰性對(duì)照樣品;所述人肺炎衣原體抗體陰性對(duì)照樣品在發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的熒光值的平均值與3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和記為CUT-OFFl值;所述人肺炎衣原體抗體陰性對(duì)照樣品在發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的熒光值的平均值與3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和記為⑶T-0FF2值; 若步驟4)中人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的檢測(cè)熒光值大于CUT-OFFl值,則判斷為人血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陽(yáng)性; 若步驟4)中人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的檢測(cè)熒光值小于CUT-OFFl值,則判斷為人血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陰性; 若步驟4)中人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的檢測(cè)熒光值大于CUT-0FF2值,則判斷為人血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性; 若步驟4)中人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的檢測(cè)熒光值小于CUT-0FF2值,則判斷為人血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陰性。
2.一種基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒,其特征在于:所述基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒由具有富集抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體功能的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠、多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG抗體納米探針、質(zhì)控品以及PBST緩沖液所組成;所述質(zhì)控品包括陽(yáng)性質(zhì)控品以及陰性質(zhì)控品;所述陽(yáng)性質(zhì)控品由兩份人肺炎衣原體感染者的抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性的血清及兩份抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性的血清組成;所述陰性質(zhì)控品是四份抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清。
3.一種用于制備如權(quán)利要求2所述的基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒的方法,其特征在于:所述方法包括以下步驟: 1)抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠的制備: 1.1)重組M98-His融合蛋白的制備、純化: 1.1.1)對(duì)人肺炎衣原體98KD外膜蛋白進(jìn)行生物信息學(xué)分析,獲取人肺炎衣原體98KD膜蛋白胞外結(jié)構(gòu)域中抗原表位最為豐富的肽段,找到其對(duì)應(yīng)的基因序列; 1.1.2)在步驟1.1.1)中所得到的基因序列的5’端及3’端分別引入酶切位點(diǎn)并化學(xué)合成全基因序列,同時(shí)標(biāo)記記為M98 ; 1.1.3)將步驟1.1.2)中所得到的M98按分子生物學(xué)方法克隆入表達(dá)載體pET_28a (+)后轉(zhuǎn)入大腸桿菌中表達(dá)重組M98-His融合蛋白;所述重組M98-His融合蛋白以包涵體表達(dá)形式存在于基因工程菌體中; 1.1.4)用鎳柱純化步驟1.1.3)所得到的重組M98-His融合蛋白,SDS-PAGE檢測(cè)其純度后,再對(duì)重組M98-His融合蛋白進(jìn)行復(fù)性,經(jīng)bradford試劑盒進(jìn)行蛋白質(zhì)濃度測(cè)定后,用PBS緩沖液調(diào)整濃度為0.2mg/mL ;所述PBS緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL, 0.2g/LKC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,所述 PBS 緩沖液的 pH = 7.4 ; 1.2)納米磁珠的包被: 1.2.1)取5mg磁珠,用Iml MES緩沖液洗滌三次,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清;所述磁珠是以超順磁性Fe3O4為內(nèi)核、粒徑為1150nm的羧基磁珠;所述MES緩沖液是質(zhì)量濃度是2g/L的2-(N-嗎啉代)乙磺酸;所述MES緩沖液的pH = 6.0 ;所述納米磁分離器的磁性強(qiáng)度是0.4T ; 1.2.2)依次加入用步驟1.2.1)中的MES緩沖液配制的濃度是8_12mg/ml的EDC溶液以及用步驟1.2.1)中的MES緩沖液配制的濃度是6-10mg/ml的sulfo-NHS溶液各0.5ml,以10-40rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中活化lhr,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清,用Iml步驟1.2.1)中的MES緩沖液重懸,得到活化后的磁珠; 1.2.3)取5個(gè)離心管,在每個(gè)離心管中加入200 μ L步驟1.2.2)所得到的活化后的磁珠,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清,向各離心管中加入用PBS緩沖液稀釋的濃度為50-200 μ g/ml的由步驟1.1.4)所制備的重組M98_His融合蛋白溶液各1ml,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中反應(yīng)2_6h,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清后,各加入Iml含lmg/ml乙醇胺的上述PBS緩沖液,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中反應(yīng)2h以封閉磁珠上未與抗體反應(yīng)的羧基;所述PBS緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL,0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,所述 PBS 緩沖液的 pH = 7.4 ; 1.2.4)封閉反應(yīng)完成后,將該5個(gè)離心管置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清,各用Iml洗滌緩沖液洗滌三遍;所述洗滌緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL, 0.2g/LKC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,0.5ml/L Tween-20,所述洗滌緩沖液的 pH = 7.4 ; 1.2.5)向各個(gè)離心管中分別加入Iml保存緩沖液重懸磁珠,置于4°C保存?zhèn)溆?;至此制得抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠;所述保存緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL,0.2g/L KCl,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4,0.3g/L NaN3, 5g/L BSA,所述保存緩沖液的pH = 7.4 ; 2)多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針的制備: 其具體制備方法包括: 2.1)向微量離心管中依次加入2nmol羧基水溶性量子點(diǎn)、300nmol N-羥基琥珀酰亞胺sulfo-NHS以及300nmol碳二亞胺EDC,以磷酸鹽緩沖液定容為5ml,混合溶液,37°C反應(yīng)30min后,透析去除過(guò)量的作為活化劑的sulfo-NHS及E:DC,得到活化后的量子點(diǎn);所述羧基水溶性量子點(diǎn)的發(fā)射波長(zhǎng)是520nm ;所述磷酸鹽緩沖液中各成分含量如下:2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,4g/L氯化鈉;所述磷酸鹽緩沖液的pH = 7.4 ; 2.2)在步驟2.1)所得到的活化的量子點(diǎn)中,加入2-12nmol的鼠抗人IgM單克隆抗體,避光反應(yīng)2h,加入單端氨基化聚乙二醇PEG2000-NH2至終濃度為I %,封閉未反應(yīng)的活化羧基位點(diǎn),繼續(xù)避光反應(yīng)Ih ; 2.3)用0.2μπι PES濾器過(guò)濾除去步驟2.2)中的抗體聚集物,然后將濾液轉(zhuǎn)移到50000MW超濾離心管中,以8000g離心力在4°C下離心15min,除去未發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)的抗體和反應(yīng)中的副產(chǎn)物; 2.4)收集步驟2.3)中超濾離心管濾膜上層量子點(diǎn)-抗體偶聯(lián)物溶液,溶于2ml磷酸鹽洗滌液中,再將此溶液轉(zhuǎn)移到一個(gè)新的50000MW超濾離心管中,以8000g離心力在4°C下離心15min,收集超濾離心管濾膜上層量子點(diǎn)-抗體偶聯(lián)物溶液,溶于Iml磷酸鹽保存液中,置于4°C保存?zhèn)溆茫链酥频昧孔狱c(diǎn)標(biāo)記的抗人IgM納米探針;所述磷酸鹽洗滌液中各成分含量如下:2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,4g/L氯化鈉,5ml/L吐溫-20,0.3g/L疊氮鈉,所述磷酸鹽洗滌液的pH = 7.4 ;所述磷酸鹽保存液中各成分含量如下:2.9g/L磷酸氫二鈉,0.295g/L磷酸二氫鈉,2g/L氯化鈉,10g/L牛血清白蛋白,0.3g/L疊氮鈉;所述磷酸鹽保存液的pH = 7.4 ; 2.5)按與步驟2.1)-2.4)相同的方法利用鼠抗人IgG單克隆抗體與發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的羧基水溶性量子點(diǎn)制得量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人IgG納米探針;將上述兩種量子點(diǎn)標(biāo)記的納米探針溶液按體積比1:1混合,即制得多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針; 3)PBST緩沖液的配制: 其具體配制方法包括:
取 8g NaCL, 0.2g KC1,0.24KH2P04,1.44g Na2HPO4, 5g BSA,0.3g NaN3,0.5ml Tween-20溶解于900ml蒸餾水中,用5M NaOH調(diào)整pH至7.4,再定容至100ml ; 4)質(zhì)控品的制備: 4.1)陽(yáng)性質(zhì)控品: 4.1.1)抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性質(zhì)控品:由0.5ml人肺炎衣原體感染者的已確定抗人肺炎衣原體IgM抗體為陽(yáng)性的血清構(gòu)成; 4.1.2)抗人肺炎衣原體IgG抗體陽(yáng)性質(zhì)控品:由0.5ml人肺炎衣原體感染者的已確定抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性的血清構(gòu)成; 4.2)陰性質(zhì)控品:由0.5ml抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于:所述步驟1.2.2)中,依次加入用步驟1.2.1)中的MES緩沖液配制的濃度是10mg/ml的EDC溶液以及用步驟1.2.1)中的MES緩沖液配制的濃度是8mg/ml的sulfo-NHS溶液各0.5ml,以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中活化Ihr,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清,用Iml步驟1.2.1)中的MES緩沖液重懸,得到活化后的磁珠; 所述步驟1.2.3)中,向各離心管中加入用PBS緩沖液稀釋的濃度為150 μ g/ml的由步驟1.1.4)所制備的重組M98-His融合蛋白溶液各Iml,室溫下以15rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀中反應(yīng)3h,置于納米磁分離器中進(jìn)行磁分離后移除上清后,各加入Iml含lmg/ml乙醇胺的上述PBS緩沖液; 所述步驟2.2)中,在步驟2.1)所得到的活化的量子點(diǎn)中,加入6nmol的鼠抗人IgM單克隆抗體,避光反應(yīng)2h。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其特征在于:所述量子點(diǎn)是羧基化兩親聚合物修飾的水溶性CdSe/ZnS量子點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:所述磁珠是以超順磁性Fe3O4為內(nèi)核、殼材料為聚苯乙烯、表面官能團(tuán)為羧基、粒徑為1150nm的羧基磁珠。
7.一種基于如權(quán)利要求2所述的基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒的使用方法,其特征在于:所述使用方法包括以下步驟: 1)取待檢血清樣本5μ I用995 μ I PBSA緩沖液稀釋后將稀釋液轉(zhuǎn)入1.5ml普通離心管中;所述PBSA緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL,0.2g/L KC1,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4, 5g/L BSA ;所述 PBSA 緩沖液的 pH = 7.4 ; 2)向步驟I)中的離心管中依次加入基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠10-100 μ I及基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針50 μ I,室溫下以10rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀上反應(yīng)5-25min后取下,將離心管插入納米磁分離器磁分離3min,用移液器吸出上清; 3)添加基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的PBST緩沖液Iml洗滌兩遍,采用納米磁分離器磁分離后吸出洗滌液,最后用0.2mlPBS緩沖液重懸磁珠,制得納米磁珠-人肺炎衣原體抗體-量子點(diǎn)“三明治”復(fù)合物;所述PBS 緩沖液中各成分含量如下:8g/L NaCL, 0.2g/L KCl,0.24g/L KH2PO4,1.44g/L Na2HPO4 ;所述PBS緩沖液的pH = 7.4 ; 4)將步驟3)得到的納米磁珠-人肺炎衣原體抗體-量子點(diǎn)復(fù)合物載于酶標(biāo)板中,使用突光酶標(biāo)儀在激發(fā)波長(zhǎng)同為365nm,發(fā)射波長(zhǎng)分別為520nm及600nm的參數(shù)下分別對(duì)其突光值進(jìn)行分別讀數(shù); 5)按上述同樣的方法檢測(cè)至少30份經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本,分別讀取發(fā)射波長(zhǎng)分別為520nm及600nm下的熒光值; 所述經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的熒光值的平均值與3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和記為CUT-OFFl值;所述經(jīng)臨床各種方法均確定為抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體均為陰性的人血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的熒光值的平均值與3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和記為CUT-0FF2值;同時(shí)檢測(cè)試劑盒中提供的四份陰性質(zhì)控品樣品及四份陽(yáng)性質(zhì)控品樣品,分別讀取發(fā)射波長(zhǎng)分別為520nm及600nm下的熒光值;四份陰性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的熒光值的平均值記為NCXl ;四份陰性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的熒光值的平均值記為NCX2值;兩份抗人肺炎衣原體IgM抗體陽(yáng)性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的熒光平均值為PCXl ;兩份抗人肺炎衣原體IgG抗體陽(yáng)性質(zhì)控品樣品在發(fā)射波長(zhǎng)為及600nm下的熒光值記為PCX2 ; 若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的檢測(cè)熒光值大于CUT-OFFl值且PCX I/NCXI ^ 2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陽(yáng)性; 若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為520nm的檢測(cè)熒光值小于CUT-OFFl值且PCX1/NCX1 ^ 2.1,則判斷為人待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgM抗體為陰性; 若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的檢測(cè)熒光值大于CUT-0FF2值且PCX2/NCX2 ^ 2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陽(yáng)性; 若步驟4)中待檢血清樣本在發(fā)射波長(zhǎng)為600nm的檢測(cè)熒光值小于CUT-0FF2值且PCX2/NCX2 ^ 2.1,則判斷為待檢血清樣本中抗人肺炎衣原體IgG抗體為陰性; 若PCX1/NCX1 < 2.1或PCX2/NCX2 < 2.1,均表明試劑盒失效。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:所述步驟2)中,向步驟I)中的離心管中依次加入基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的抗人肺炎衣原體抗體捕獲納米磁珠20 μ I及基于磁性分離和多色量子點(diǎn)標(biāo)記的抗人肺炎衣原體IgM、IgG抗體快速共檢試劑盒中的多色量子點(diǎn)分別標(biāo)記的抗人IgM、IgG納米探針50 μ 1,室溫下以10rpm/min于旋轉(zhuǎn)混合儀上反應(yīng)15min后取下,將離心管插入納米磁分離器磁分離3min,用移液器吸出上清。
【文檔編號(hào)】G01N33/577GK104198710SQ201410405739
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】楊波, 胡征 申請(qǐng)人:湖北工業(yè)大學(xué)