本发明属于基因重组及蛋白制备技术领域。
背景技术:
感染性疾病是指由致病微生物(细菌、病毒、衣原体、支原体、立克次体、螺旋体、真菌等)通过不同方式引起人体发生感染并出现临床症状的疾病,其中最常见是细菌和病毒感染,需要快速诊断细菌或病毒感染,指导临床治疗方向。临床上常用检测血清中降钙素原(procalcitonin,pct)指标,来快速诊断细菌感染发生,指导抗细菌感染治疗。目前,还没有一个血液学指标能诊断病毒感染发生,需要寻找判定病毒感染血液指标,而血液中单核细胞产生粘病毒抗性基因蛋白a(myxovirusresistanceproteina,mxa)有潜力作为病毒感染指标,用于早期诊断病毒感染发生。
mxa是血液单核细胞质中蛋白,mxa基因位于21号染色体长臂远端(21q22),经ifn-α/β处理细胞,诱导产生78kdamxa蛋白,mxa属于大gtp酶的动态蛋白(dynamin)超家族成员,mxa的特征是相对高分子量,自我聚合倾向,相对比较低gtp亲和力和高gtp水解速率,不同种群mxa蛋白间的同源性很高。
mxa蛋白主要由3个区域组成:(1)n端gtpase结构域,由约300个氨基酸组成,是gtp酶活性区,包含3个gtp结合基序,1个自我组装区;(2)中央相互作用结构域:约含有150个氨基酸;(3)c端gtpase效应结构域,约含有100个氨基酸,其中含2个亮氨酸拉链结构,形成分子双螺旋结构。
技术实现要素:
本发明的目的是用sf9细胞表达flag-mxa,纯化出mxa蛋白,作为校准品。制备时间分辨荧光免疫层析法检测mxa试纸卡,用时间分辨荧光免疫法分析仪测定试纸卡荧光强度,进一步获得样品中mxa浓度的建立时间分辨荧光免疫层析法检测mxa试剂盒。
本发明包括试纸卡和低渗溶液;在底板上顺次相互搭接经过处理的样品垫、吸附有mxa抗体-荧光微球的结合垫、包被有检测线和质控线的硝酸纤维素膜和吸水垫,组装后形成试纸板,然后切割成3-5mm宽的试纸条,将试纸条装入塑料外壳形成试纸卡。
本发明硝酸纤维素膜上包被有mxa抗体形成检测线和抗igg抗体形成质控线。
本发明荧光微球表面修饰官能团为羧基、羟基或环氧基的一种,直径为100-500nm;根据权利要求1所述的荧光微球标记镧系元素螯合物,包括铕(eu)、钐(sm)、铒(er)、钕(nd)螯合物中一种;进一步优选为铕螯合物(europiumchelate),激发波长是420nm,发射波长是615nm。
本发明低渗溶液是tris,磷酸盐,碳酸盐缓冲液,盐浓度低于10mm,含0.1-0.5%np-40,用于裂解细胞,释放出细胞内的蛋白。
本发明所用时间分辨荧光免疫层析(trfia)分析仪,波长350-430nm激发光作用后,延时100-400us,再测定波长600-650nm荧光强度。
本发明mxa抗体-荧光微球,选用镧系元素螯合物荧光标记羧基修饰微球,用碳二亚胺(edc)和n-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-nhs)处理羧基修饰荧光微球后,mxa抗体偶联到上述荧光微球上,mxa抗体与荧光微球重量比为1:50-1:5,用喷膜仪将mxa抗体-荧光微球喷涂于结合垫上,干燥后,封存备用。
本发明制备mxa校准品:用pcr从pcs6-mx1扩增出mxadna(核酸序列1-1989),构建pfastbac-flag-mxa载体,转导到hd10bac细菌中,产生重组flag-mxaacnpv(昆虫病毒)质粒;再转导此质粒进到昆虫细胞(sf9细胞),产生重组flag-mxaacnpv;此病毒感染sf9细胞后,表达出flag-mxa蛋白;用anti-flag抗体亲和层析法纯化出flag-mxa蛋白,此纯化flag-mxa蛋白作为校准品。
本发明flag-mxa为校准品,用trfia分析仪测定不同浓度mxa校准品试纸卡检测线上呈现荧光强度,制备mxa浓度标准曲线,建立mxa浓度标准卡,输入到trfia分析仪,建立trfia分析仪自动显示样品中mxa浓度检测系统。
本发明采用昆虫细胞系统表达mxa,昆虫细胞近似于人体细胞,但产量高,成本低,能大量生产,纯化出mxa具有蛋白自然结构和抗原性,能作为trfia检测mxa浓度试剂盒的校准品。
附图说明
图1是侧向免疫层析法试纸条侧面图;
图2是包装外壳后侧向免疫层析法试纸卡示意图;图1和图2中1是底板,2是样品垫,3是结合垫,4是硝酸纤维素膜,5是检测线,6是质控线,7是吸水垫,8是样品窗口,9是检测窗口,10是塑料外壳;
图3是侧向免疫层析法试纸条长度示意图;
图4是pcr产物;
图5是sall/xhol切割pfastbac-mxa质粒dna;
图6是flag-mxaacnpv重组质粒pcr产物;
图7是银染法测定flag-mxa纯度;
图8是mxa抗体的免疫印迹分析;
图9是bsa浓度标准曲线;
图10是mxa浓度标准曲线;
图11是mxa浓度敏感度曲线;
图12是mxa蛋白结构示意图。
具体实施方式
本发明是用纯化的重组mxa蛋白为校准品,建立时间分辨荧光免疫层析法检测mxa试剂盒过程,是表达和纯化出flag-mxa,及用时间分辨荧光免疫层析法定量检测mxa过程。
研究发现,病毒感染人体后,诱导人体细胞分泌的一种具有调节机体免疫功能、抗病毒、抗肿瘤等多种生物活性的宿主特异性糖蛋白,称为干扰素(interferon,ifn),是机体防御系统的重要组成部分,由于ifn在血液中寿命很短,不适合作为检测指标。i型inf(α/β)进一步诱导人外周血单核细胞,巨噬细胞产生mxa,又称inf诱导蛋白p78(interferon-inducibleproteinp78,ifi78),mxa分布于细胞质中的蛋白质,具有广谱的抗病毒活性,对多种rna病毒和部分dna病毒均有抑制作用,并且mxa水平是代表病毒诱导机体产生ifn状态指标。
试验表明,人单核细胞在受到人免疫缺陷病毒(hiv)感染后6小时可产生mxa,14天达高峰,mxa表达可不依赖ifn的存在。腺病毒3型可诱导mxa蛋白产生,mxa对病毒反应非常敏感,高度稀释腺病毒3型可以诱导mxa产生。
单核细胞中mxa基础浓度很低,但ⅰ型ifn(α/β)及多种病毒诱导后,人外周血单个核细胞中产生大量mxa,尤以人单核白细胞对inf敏感性高,合成大量mxa,可占细胞质蛋白总量0.5%;mxa半衰期较长,达2.5天。mxa表现出基础值低,正常人群中mxa值低于100ng/ml,而病毒感染人群mxa值可高达1000ng/ml以上,适合作为病毒感染早期诊断血液学指标。另外,其它细胞因子,如il-1或tnfα,不诱导mxa水平增高;细菌、真菌、寄生虫及其它微生物感染,不能诱导细胞mxa表达,表明mxa是病毒感染特异性指标。
许多病毒种类,包括呼吸道合胞病毒、腺毒毒、轮状病毒、流感病毒、疱疹病毒、eb病毒等,可诱导细胞表达mxa增高,表明mxa不是鉴定病毒感染类型的指标。
急性感染病人,儿科病人,重症病人,icu病人,大创伤及休克病人都需要简单,快速鉴别细菌感染或病毒感染,指导药物治疗,并监测病性进展。本发明采用侧向免疫层析法(lateralflowimmunoassay,lfia)测定外周血单核细胞裂解液中mxa,15分钟内出结果,用时间分辨荧光免疫法(time-resolvedfluoroimmunoassay,trfia)定量检测mxa浓度,快速,准确地检测出样品中mxa浓度,用于诊断急性病毒感染发生。
一.制备mxa校准品
本发明采用昆虫细胞系统表达mxa,昆虫细胞近似于人体细胞,但产量高,成本低,能大量生产,纯化出mxa具有蛋白自然结构和抗原性,能作为trfia检测mxa浓度试剂盒的校准品。
用pcr从pcs6-mx1扩增出mxadna(核酸序列1-1989)。选用昆虫细胞表达载体pfastbac-flag,含polyhedrin启动子,在昆虫细胞中表达外源性蛋白;此载体插入8个氨基酸残基(dykddddk)短肽(flag)dna序列,用于表达flag融合蛋白;此载体带有部分acnpvdna序列,用于在hd10bac细菌中产生基因重组昆虫病毒(acnpv)质粒。用内切酶ndei/sali切割mxadna,ndei/xhoi切割pfastbac-flag,将mxadna连接到pfastbac-flagndei/xhoi部位,构建pfastbac-flag-mxa载体,转导到hd10bac细菌中,产生重组flag-mxaacnpv质粒;再转导此质粒进到sf9细胞,产生重组flag-mxaacnpv;此病毒感染sf9细胞后,表达出flag-mxa蛋白。
本发明表达全长mxa(1-662氨基酸残基),n-端带有flag标记短肽,用anti-flagm2affinityagarose亲合层析法分离和纯化出flag-mxa。
纯化flag-mxa进行sds-page电泳,再做银染法,测定flag-mxa纯度达到98%以上;westernblot法进一步证实,抗mxa抗体结合flag-mxa蛋白。用纯化flag-mxa作为校准品,-80℃冻存。
二.制备时间分辨荧光免疫层析法检测mxa试纸卡
本发明所述的时间分辨荧光免疫层析法检测mxa试剂盒,由试纸卡和低渗溶液组成。
所述试纸卡,是在底板上顺次相互搭接预处理样品垫、吸附有mxa抗体-荧光微球结合垫、喷涂有检测线和质控线硝酸纤维素膜和吸水垫,组装成试纸板,然后切割成3-5mm宽试纸条,将试纸条装入塑料外壳中形成试纸卡。
所述结合垫上吸附的荧光微球,直径范围100-500nm,进一步优选,所选用荧光微球直径是300nm。
所述荧光微球标记有镧系元素螯合物,包括铕(eu)、钐(sm)、铒(er)、钕(nd)螯合物中的任意一种或几种。进一步优选,为铕螯合物(europiumchelate),在420nm激发光源作用下,发射出波长615nm荧光。
所述与荧光微球偶联抗体为羊抗mxa抗体;所述检测线包被为mxa单克隆抗体;所述质控线包被抗体为抗羊igg抗体。
所述的低渗溶液是tris,磷酸盐,碳酸盐缓冲液,盐浓度低于10mm,含0.1-0.5%np-40。
所述trfia分析仪,在350-430nm波长激发光作用后,延时100-400us,测定600-650nm波长荧光强度。对mxa检测范围为0.1-100ng/ml。
1.制备mxa抗体-荧光微球
(1)加mxa抗体到抗体净化和浓缩离心柱中(innovabiosciences),按说明书步骤,净化和浓缩mxa抗体,用磷酸盐缓冲液调节mxa抗体浓度到0.5-2.0mg/ml;
(2)用25mmolmes缓冲液(ph6.0)洗涤铕螯合物荧光标记羧基修饰微球,加入5-20mmol碳二亚胺(edc)和10-40mmoln-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-nhs),室温下,反应10-30分钟。
(3)用上述mes缓冲液洗涤荧光微球,用50mmol磷酸盐缓冲液(ph7.5)复溶微球后,加入净化后mxa抗体,使mxa抗体与荧光微球的质量比为1:50-1:10,室温下,反应2小时。
(4)用200mmtris(ph7.5)终止反应,0.2%bsa,0.01%tween-20,50mmol磷酸盐缓冲液(ph7.5)洗涤荧光微球,再复溶mxa抗体-荧光微球。
2.制备吸附mxa抗体-荧光微球结合垫
用10mm磷酸盐缓冲液(ph8.0),0.1%bsa,10%sucrose,0.1%peg,0.1%pvp,0.02%tween20,0.01%nan3复溶amh抗体-荧光微球至需要浓度。本发明选用玻璃纤维结合垫,预处理后,上述玻璃纤维膜放在bio-dotxyz3060三维喷点平台上,用非接触式微定量喷头,5ul-15ul/cm速度,将mxa抗体-荧光微球喷到玻璃纤维膜上,37°c烘干2-5小时,干燥封存,备用。
3.制备包被有检测线和质控线的硝酸纤维素膜
用5mm磷酸盐缓冲液(ph8.0)含10%sucrose,0.01%tween20,0.01%nan3溶解mxa抗体和抗igg抗体至需要浓度,将硝酸纤维素膜放在bio-dotxyz3060三维喷点平台上,用非接触式微定量喷头,0.8-1.5ul/cm速度,将amh抗体和抗鼠igg抗体喷到硝酸纤维素膜上,两线间隔4-6mm,37°c烘干2-5小时,干燥封存,备用。
4.组装trfia免疫层析法检测mxa试纸卡
在底板上依次粘贴预理样品垫、吸附mxa抗体-荧光微球结合垫、包被有检测线和质控线硝酸纤维素膜和吸水垫,形成试纸板,再切割成4mm宽试纸条,将试纸条装入塑料外壳中形成试纸卡。
三.trfia分析仪检测mxa浓度程序设定
本发明用铕螯合物为荧光物,铕螯合物峰值激发波长420nm,峰值发射波长是615nm,stocks位移较大,可有效排除普通非特异性荧光对检测荧光的干扰。铕螯合物的萤光寿命较长,可达到数百微秒(us),而普通荧光团的荧光衰变时间只有1〜100μs,样品中的一些蛋白质荧光衰变时间更短,仅为1〜10μs。用trfia分析仪测定铕螯合物荧光强度,延时100-400μs后,待背景荧光和蛋白质荧光完全衰减后,再测定铕螯合物荧光信号。
本发明使用trfia分析仪,激发波长350-430nm,接收波长600-650nm,延时100-400μs后,测定试纸卡检测线及质控线上荧光强度。
四.建立时间分辨荧光免疫层析法检测mxa浓度方法
用低渗溶液稀释纯化flag-mxa浓度到0,50,100,200,500,1000,2000ng/ml,作为mxa校准品,加5ulmxa校准品到试纸卡的样品窗口部位,再加150ul低渗液样品窗口部位,进行膜层析反应,10-15分钟后,用trfia分析仪检测线试纸卡检测线和质控线的荧光强度。以mxa校准品浓度为纵坐标,校准品荧光强度为横坐标,制备mxa校准品浓度标准曲线,再获得mxa浓度标准卡,输入trfia分析仪,建立trfia分析仪自动显示mxa浓度系统。进一步测定5μ1全血中mxa浓度。
本发明包括试纸卡和低渗溶液;在底板上顺次相互搭接经过处理的样品垫、吸附有mxa抗体-荧光微球的结合垫、包被有检测线和质控线的硝酸纤维素膜和吸水垫,组装后形成试纸板,然后切割成3-5mm宽的试纸条,将试纸条装入塑料外壳形成试纸卡。
本发明硝酸纤维素膜上包被有mxa抗体形成检测线和抗igg抗体形成质控线。
本发明荧光微球表面修饰官能团为羧基、羟基或环氧基的一种,直径为100-500nm;根据权利要求1所述的荧光微球标记镧系元素螯合物,包括铕(eu)、钐(sm)、铒(er)、钕(nd)螯合物中一种;进一步优选为铕螯合物(europiumchelate),激发波长是420nm,发射波长是615nm。
本发明低渗溶液是tris,磷酸盐,碳酸盐缓冲液,盐浓度低于10mm,含0.1-0.5%np-40,用于裂解细胞,释放出细胞内的蛋白。
本发明所用时间分辨荧光免疫层析(trfia)分析仪,波长350-430nm激发光作用后,延时100-400us,再测定波长600-650nm荧光强度。
本发明mxa抗体-荧光微球,选用镧系元素螯合物荧光标记羧基修饰微球,用碳二亚胺(edc)和n-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-nhs)处理羧基修饰荧光微球后,mxa抗体偶联到上述荧光微球上,mxa抗体与荧光微球重量比为1:50-1:5,用喷膜仪将mxa抗体-荧光微球喷涂于结合垫上,干燥后,封存备用。
本发明制备mxa校准品:用pcr从pcs6-mx1扩增出mxadna(核酸序列1-1989),构建pfastbac-flag-mxa载体,转导到hd10bac细菌中,产生重组flag-mxaacnpv(昆虫病毒)质粒;再转导此质粒进到昆虫细胞(sf9细胞),产生重组flag-mxaacnpv;此病毒感染sf9细胞后,表达出flag-mxa蛋白;用anti-flag抗体亲和层析法纯化出flag-mxa蛋白,此纯化flag-mxa蛋白作为校准品。
本发明flag-mxa为校准品,用trfia分析仪测定不同浓度mxa校准品试纸卡检测线上呈现荧光强度,制备mxa浓度标准曲线,建立mxa浓度标准卡,输入到trfia分析仪,建立trfia分析仪自动显示样品中mxa浓度检测系统。
结合具体实验,对本发明原理和结果作进一步说明,以下列出本发明多步实验过程:
一.制备flag-mxa蛋白
(一)pcr扩增mxadna
1.合成mxa引物,引物-1:tttttcatatggttgtttccgaagtggacatc;
引物-2:tttttctcgagttaaccggggaactgggcaagcc
2.进行pcr
5xreactionbuffer10ul
5xhighgcenhancer10ul
10mmdntp1ul
25pm/ul引物-11ul
25pm/ul引物-21ul
pcs6-mx1dna10ng
q5hf-dnapolymerase0.5ul
h2o到50ul
3.pcr条件如下:
a.95℃2分钟
b.95℃1分钟
c.56℃1分钟
d.72℃1.5分钟
重复b-d步骤30次
e.95℃1分钟30秒
f.56℃1分钟30秒
g.72℃7分钟
冷却到25℃,完成pcr
4.吸取5ulpcr产物,加2ul5xdnaloadingbuffer
5.放在1%agarose/tbe凝胶电泳孔中,进行电泳
6.用eb进行dna染色,紫外线下观察2.0kbdna条带(图4孔1,2)
7.其余pcr产物,加100ulh2o,再加150ul苯酚/氯仿/异戊醇(25/24/1),混合
8.离心,13000rpm,5分钟
9.收取上清液,加15ul5mnacl,800ul乙醇,混合,-20℃,过夜
10.4℃条件下,离心,13000rpm,20分钟
11.去除上清液,加800ul70%乙醇,4℃条件下,离心,13000rpm,10分钟
去除上清液,干燥微量离心管底部dna,加50ulh20溶解dna。
(三)构建fastbac-flag-mxa质粒
1.用ndei/xhoi内切酶(newenglandbiolabs)切割dna
pcrdna产物48ul
cutsmartbuffer6ul
ndei3ul
xhoi3ul
pfastbac-flag载体dna3ul(3ug)
cutsmartbuffer6ul
ndei3ul
xhoi3ul
h2045ul
混均,37℃反应2小时,
2.放在1%agarose/tbe胶电泳孔中,进行电泳
3.eb进行dna染色,紫外线下观察2.0kb(pcr产物)和4.6kb(载体)dna条带,分别切割下dna条带,分别放到1.5ml微量离心管中
4.用qiaquickgelextractionkit(qiagen),提取agarose条带中dna,按说明书步骤操作,用nanodropspectrophotometer测定提取dna浓度
5.用t4dnaligase(newenglandbiolabs.),连接pcrdna片段pfastbac-flag载体中,
在1.5ml微量离心管中加入以下物质
pcrdna(ndei/xhoi)60ng
载体dna(ndei/xhoi)30ng
10xt4dnaligasebuffer1.0ul
t4dnaligase0.5ul
h2o到10ul
混均,25℃,反应4小时,
6.放微量离心管在冰块上,加100ul感受态细菌(xl10gold细菌株),轻轻混合,冰块上放置30分钟
7.放微量离心管在42℃水浴条件下,50秒,再放到冰块上3分钟
8.加700ullb培养液,37℃,摇动1小时
9.离心,10000g,5分钟,去除上清液,收集微量离心管底部细菌
10.涂种在100ug/mlampicillinlb-琼脂板上,37℃,培养过夜
11.挑选单个菌落,接种到3ml100ug/mlampicillinlb培养液中,37℃,摇动,过夜
12.提取细菌质粒dna,用purelinkquickplasmidminiprepkits(lifetechnologiesinc.),按说明书步骤操作,用nanodropspectrophotometer测定提取dna浓度
13.限制性内切酶(newenglandbiolabs),切割pfastbac-flag-mxadna
dna1.0ug
cutsmartbuffer2.0ul
bamhi1.0ul
xhoi1.0ul
h2o到20ul
混均,37℃,反应2小时,
14.放在1%agarose/tbe胶电泳孔中,进行电泳
15.eb进行dna染色,紫外线下观察形成dna条带
16.选出900bp,6.0kbdna条带质粒(图5孔1,2)为fastbac-flag-mxa阳性质粒
17.用mxadna测序引物,引物-1:tttttcatatggttgtttccgaagtggacatc;
引物-2:tttttctcgagttaaccggggaactgggcaagcc进行dna序列测定
18.选择出正确mxadna序列的pfastbac-flag-mxa质粒dna。
mxadna序列(1-1989bp)
atggttgtttccgaagtggacatcgcaaaagctgatcc
agctgctgcatcccaccctctattactgaatggagatgctactgtggcccagaaaaatcc
aggctcggtggctgagaacaacctgtgcagccagtatgaggagaaggtgcgcccctgcat
cgacctcattgactccctgcgggctctaggtgtggagcaggacctggccctgccagccat
cgccgtcatcggggaccagagctcgggcaagagctccgtgttggaggcactgtcaggagt
tgcccttcccagaggcagcgggatcgtgaccagatgcccgctggtgctgaaactgaagaa
acttgtgaacgaagataagtggagaggcaaggtcagttaccaggactacgagattgagat
ttcggatgcttcagaggtagaaaaggaaattaataaagcccagaatgccatcgccgggga
aggaatgggaatcagtcatgagctaatcaccctggagatcagctcccgagatgtcccgga
tctgactctaatagaccttcctggcataaccagagtggctgtgggcaatcagcctgctga
cattgggtataagatcaagacactcatcaagaagtacatccagaggcaggagacaatcag
cctggtggtggtccccagtaatgtggacatcgccaccacagaggctctcagcatggccca
ggaggtggaccccgagggagacaggaccatcggaatcttgacgaagcctgatctggtgga
caaaggaactgaagacaaggttgtggacgtggtgcggaacctcgtgttccacctgaagaa
gggttacatgattgtcaagtgccggggccagcaggagatccaggaccagctgagcctgtc
cgaagccctgcagagagagaagatcttctttgagaaccacccatatttcagggatctgct
ggaggaaggaaaggccacggttccctgcctggcagaaaaacttaccagcgagctcatcac
acatatctgtaaatctctgcccctgttagaaaatcaaatcaaggagactcaccagagaat
aacagaggagctacaaaagtatggtgtcgacataccggaagacgaaaatgaaaaaatgtt
cttcctgatagataaagttaatgcctttaatcaggacatcactgctctcatgcaaggaga
ggaaactgtaggggaggaagacattcggctgtttaccagactccgacacgagttccacaa
atggagtacaataattgaaaacaattttcaagaaggccataaaattttgagtagaaaaat
ccagaaatttgaaaatcagtatcgtggtagagagctgccaggctttgtgaattacaggac
atttgagacaatcgtgaaacagcaaatcaaggcactggaagagccggctgtggatatgct
acacaccgtgacggatatggtccggcttgctttcacagatgtttcgataaaaaattttga
agagttttttaacctccacagaaccgccaagtccaaaattgaagacattagagcagaaca
agagagagaaggtgagaagctgatccgcctccacttccagatggaacagattgtctactg
ccaggaccaggtatacaggggtgcattgcagaaggtcagagagaaggagctggaagaaga
aaagaagaagaaatcctgggattttggggctttccagtccagctcggcaacagactcttc
catggaggagatctttcagcacctgatggcctatcaccaggaggccagcaagcgcatctc
cagccacatccctttgatcatccagttcttcatgctccagacgtacggccagcagcttca
gaaggccatgctgcagctcctgcaggacaaggacacctacagctggctcctgaaggagcg
gagcgacaccagcgacaagcggaagttcctgaaggagcggcttgcacggctgacgcaggc
tcggcgccggcttgcccagttccccggttaa
(四)制备重组flag-mxaacnpv质粒
1.取50ng,pfastbac-flag-mxadna放入微量离心管中,再放在冰块上,加100ul感受态hd10bac细菌,轻轻混合,冰块上,放置30分钟
2.放微量离心管在42℃水浴条件下,50秒,再放到冰块上3分钟
3.加700ullb培养液,37℃摇动4小时培养细菌
4.取20ul细菌液,涂种在50ug/mlkanamycin,7ug/mlgentamicin,10ug/mltetracycline,100ug/mlx-gal,40ug/mliptglb-琼脂板上,37℃,培养过夜
5.挑选单个白色菌落,接种到3ml50ug/mlkanamycin,7ug/mlgentamicin,10ug/mltetracyclinelb培养液中,37℃,摇动,培养过夜
6.提取细菌质粒dna
a.加1.5ml细菌液到微量离心管中,离心,13000rpm3分钟,去除上清液,
b.加300ulbufferi(15mmtris,ph8.0,10mmedta,100ug/mlrnasea)到微量离心管中,均匀悬浮细菌
c.加300ulbufferii(0.2nnaoh,1%sds)到微量离心管中,上下倒置微量离心管8次,放置室温下,5分钟
d.加300ulbufferiii(kch3coo,ph5.5)到微量离心管中,上下倒置微量离心管8次,放置微量离心管在冰块中,10分钟
e.离心,13000rpm,10分钟
f.转移700ul离心上清液到微量离心管中,加700ulisopropanol到微量离心管中,混均,放置-20°c条件下,过夜
g.离心,14000g,20分钟,去除上清液,
h.加1.0ml70%ethanol到微量离心管中,洗涤,14000g,10分钟,去除上清液
i.干燥微量离心管底部dna
j.加40ultebuffer到微量离心管中,溶解dna
7.用mxa引物-1,引物-2进行pcr
5xreactionbuffer10ul
5xhighgcenhancer10ul
10mmdntp1ul
25pm/ul引物-11ul
25pm/ul引物-21ul
重组flag-mxaacnpv质粒dna1ul
q5hf-dnapolymerase0.5ul
h2o到50ul
8.pcr条件如下:
a.95℃2分钟
b.95℃1分钟
c.56℃1分钟
d.72℃1.5分钟
重复b-d步骤30次
e.95℃1分钟30秒
f.56℃1分钟30秒
g.72℃7分钟
冷却到25℃,完成pcr
9.吸取10ulpcr产物,加3ul5xdnaloadingbuffer
10.放在1%agarose/tbe凝胶电泳孔中,进行电泳
11.用eb进行dna染色,紫外线下观察2.0kpdna条带(图6孔1-4)质粒为阳性flag-mxaacnpv重组质粒。
(五)制备flag-mxaacnpv
1.溶液a:6ul重组flag-mxaacnpvdna+100ultnm-fh液(nofbs,noantibiotics)
2.溶液b:6ulcellfectin(invitrogen)+100ultnm-fh液(nofbs,noantibiotics)
3.混合溶液a和溶液b,用微量移液器轻轻吹吸3次,室温下,放置30分钟后,加800ultnm-fh液,混匀,成为质粒dna细胞转染液
4.吸出6孔培养皿中sf9细胞tnm-fh培养液,加2mltnm-fh液,洗涤sf9细胞一次
5.加质粒dna细胞转染液到sf9细胞培养皿中,放在摇床上缓慢摇动,室温下,5小时
6.从sf9细胞培养皿吸出质粒dna细胞转染液,加2.0ml含有10%fbstnm-fh培养液,28℃,培养3天
7.吸取细胞培养液到离心管中,3000rpm,离心10分钟,收集上清液,做为flag-mxaacnpv液
8.加2x106sf9细胞到100mm细胞培养皿中,加5ml含10%fbs的tnm-fh培养液,28℃,放置4小时
9.吸出旧tnm-fh培养液,加5ml含10%fbs的tnm-fh培养液,加100ulflag-mxaacnpv液到sf9细胞培养皿中
10.室温下,轻轻摇动sf9细胞培养皿,1小时
11.加5ml含10%fbs的tnm-fh培养液到sf9细胞培养皿中,28℃,培养3天
12.吸取细胞培养液到离心管中,3000rpm,离心10分钟,收集上清液,为扩增flag-mxaacnpv液。
(六)制备flag-mxa蛋白
1.加8x106sf9细胞到150mm细胞培养皿中,加20ml含10%fbstnm-fh培养液,28℃,放置4小时
2.吸出旧tnm-fh培养液,加10ml含10%fbs的tnm-fh培养液,加300ulflag-mxaacnpv到sf9细胞培养皿中
3.室温下,轻轻摇动sf9细胞培养皿,1小时
4.加20ml含10%fbstnm-fh培养液到sf9细胞培养皿中,28℃,培养3天
5.收集sf9细胞到50ml离心管中,离心,3000rpm,5分钟
6.去除上清液,加20mlpbs到离心管中,离心,3000rpm,5分钟,
7.加1mlpbs到离心管中,转移sf9细胞到1.5ml微量离心管中
8.离心,3000rpm,5分钟,去除上清液
9.加1.0ml细胞溶解溶液(10mmhepesph7.5,100mmnacl,0.5%np-40,1mmedta,1mmdtt,1mmpmsf,10ug/mlleupetine,10ug/mlaprotinin)到微量离心管中,用微量移液器轻轻吹吸,混均,放置在冰块中15分钟
10.在4℃条件下,离心,5000rpm,5分钟,转移上清液到新1.5ml微量离心管中
11.在4℃条件下,离心,13000rpm,20分钟
12.转移上清液(sf9细胞溶解液)到新1.5ml微量离心管中
13.取50ulanti-flagm2affinityagarose(sigma-aldrich)放到1.5ml微量离心管中
14.加1.2ml洗涤液(40mmtrisph8.0,300mmnacl,5%glycerol,0.01%np-40,1mmedta,1mmdtt,1mmpmsf,10ug/mlleupetine,10ug/mlaprotinin)到anti-flagm2affinityagarose微量离心管中,
15.在4℃条件下,离心,3000g,1分钟,吸出上清,重复洗涤2次
16.加sf9细胞溶解液到anti-flagm2affinityagarose微量离心管中
17.在4℃条件下,摇动微量离心管,1.5小时
18.在4℃条件下,离心,3000rpm,1分钟,吸除上清液
19.加1.2ml洗涤液到anti-flagm2affinityagarose微量离心管中,在4℃条件下,摇动微量离心管,20分钟
20.在4℃条件下,离心,3000rpm,1分钟,吸除洗涤液,相同条件,重复洗涤3次
21.加50ul洗脱液(0.1mglycine-hcl,ph2.5)到anti-flagm2affinityagarose微量离心管中,用微量移液器轻轻吹吸,放置在冰块中2分钟
22.在4℃条件下,离心,6000rpm,30秒,吸取上清液,到新微量离心管中,含2ul中和液(2mtris,ph8.0,3mnacl),混均,相同条件,重复洗脱4次,
23.结合4次洗脱液,转入到透析袋(spectra/pro)中,放在透析液(20mmtris,ph7.5,150mmnacl,5%glycerol,1mmdtt,1mmedta)中,在4℃条件下,缓慢搅动,过夜
24.收集透析袋中蛋白液体移到微量离心管中,在4℃条件下,离心,13000rpm,10分钟,
25.分装蛋白液到不同微量离心管中,4℃短期保存,-20℃或-80℃长期保存。
(七)测定纯化flag-mxa
a.银染法测定flag-mxa纯度
1.冻存10ul蛋白液放到37℃水浴中,快速溶化,放到冰块中,
2.加4ul4x蛋白加样液(50mmtris,ph6.8,2%sds,20%glycerol,1%β-mercaptoethanol,12.5mmedta,0.02%bromophenolblue),100℃,3分钟
3.加10ul处理后蛋白液样本到10%sds-page凝胶的孔中,进行电泳
4.完成电泳后,获取sds-page凝胶,进行银染色,步骤如下:
a.加100ml50%methanol到sds-page凝胶的容器中,室温下,缓慢摇动,15分钟,
去除methanol液体
b.加100ml5%methanol到sds-page凝胶容器中,室温下,缓慢摇动,10分钟,去除methanol液体,用水洗涤sds-page凝胶1次
c.加10uldtt到sds-page胶容器中,有200ml水,室温下,缓慢摇动,10分钟,去除dtt液体,用水洗涤sds-page凝胶1次
d.加100ml0.1%agno3到sds-page凝胶容器中,室温下,缓慢摇动,15分钟,去除agno3液体,用水洗涤sds-page凝胶2次
e.加100ml3%na2co3&0.05%formaldehyde到sds-page凝胶容器中,室温下反应,看到清晰蛋白条带为止
f.加criticacid到sds-page凝胶容器中,终止反应
g.用水清洗sds-page胶后,干躁sds-page凝胶,判断flag-mxa纯度
flag-mxa纯度达98%以上。
测定纯化flag-mxa
1.冻存flag-mxa蛋白液放到37℃水浴中,快速溶化,放到冰块中,用pbs1:20稀释蛋白液
2.20ul稀释bsa蛋白液(5ug/ml)和20ul稀释flag-mxa蛋白液,分别加8ul4x蛋白加样液,100℃,3分钟
3.10ul处理后蛋白液样本加到10%sds-page凝胶的孔中,进行电泳,100v,2小时
4.完成电泳后,获取sds-page凝胶
5.转移sds-page凝胶上蛋白到硝基纤维素膜上用蛋白转移缓冲液,30v,3小时
6.用5%脱脂牛奶粉在tbsbuffer(20mmtris,ph7.5,150mmnacl,0.05%tween-20),封闭硝基纤维素膜,室温,2小时,用tbsbuffer洗涤硝基纤维素膜一次,
7.加1:3000稀释羊抗mxa多克隆抗体(r&dsystems)在1%脱脂牛奶粉-tbsbuffer到硝基纤维素膜容器中,在6℃条件下,缓慢摇动,过夜
8.吸出抗体液,用tbsbuffer洗涤硝基纤维素膜4次,每次10分钟
9.加1:4000稀释抗羊igg抗体-hrp(promega)在1%脱脂牛奶粉-tbsbuffer到硝基纤维素膜容器中,室温下,缓慢摇动,1.5小时
10.吸出抗体液,用tbsbuffer洗涤硝基纤维素膜4次,每次10分钟
11.加eclwesternblotting底物(pierce)液到硝基纤维素膜上,反应2分钟
12.用imagereaderlas-4000(fujifilm)测定westernblot结果。
c.bradford法测定flag-mxa浓度
1.取2ml浓缩染料试剂(bio-radproteinassaydyereagentconcentrate)与6mlh2o混合均匀
2.用pbs稀释bsa标准液,浓度分别为0,25,50,100,200ug/ml
3.加80ulpbs到微量滴定板孔中,加5ul不同浓度bsa标准液,5ul纯化flag-mxa到微量滴定板孔中,每个样本加3个孔
4.加80ul稀释染料试剂到微量滴定板孔中,反应5分钟
5.放微量滴定板到victor3v1420multilabelcounter,选用波长495nm,测定od值
6.根据bsa浓度标准曲线,计算出flag-mxa浓度为98ug/ml
二.制备测定mxa时间分辨免疫层析试纸条
(一)mxa侧向免疫层析试纸条组成
本发明实施例中,测定mxa侧向免疫层析试纸条(图1)包括底板(1)以及沿所述底板长度方向顺次粘覆于底板上样品垫(2)、结合垫(3)、硝酸纤维素膜(4)、吸水纸(7);其中,硝酸纤维素膜粘覆于底板中间部位,其上有相间隔的由mxa单克隆抗体涂层形成的检测线(5)和由兔抗羊igg抗体涂层形成的质控线(6),检测线位于结合垫一侧,质控线靠近吸水纸一侧;结合垫喷涂羊抗mxa抗体-铕螯合物荧光微球;样品垫(2)、结合垫(3)、硝酸纤维素膜(4)、吸水纸(7)之间,依次与相邻部位接触且部分重叠。
本发明实施例中,检测线(5)与质控线(6)平行设置,检测线与质控线之间的距离为5mm(图1)。
吸水纸(7)位于硝酸纤维素膜(4)靠近质控线(6)一端,且吸水纸一端与硝酸纤维素膜有部分重叠,其重叠部分长度为2mm;吸水纸重叠在硝酸纤维素膜上方(图1)。
结合垫(3)位于硝酸纤维素膜(4)靠近检测线(5)一端;且结合垫一端与硝酸纤维素膜部分重叠,其重叠部分长度为2mm;结合垫重叠在硝酸纤维素膜上方(图1)。
样品垫(2)位于结合垫(3)的外侧,并与结合垫部分重叠,其重叠部分长度为5mm;样品垫重叠在结合垫上方。
本发明实施例中,所有测定mxa时间分辨免疫层析试纸条宽度为4mm。
将上述结构试纸条装入塑料外壳里,外壳包括底座和卡盖(10),看图2,卡盖上设置有加样窗口(8)检测窗口(9),露出试纸条局部区域;加样窗口开口于样品垫(2)上部,露出部分样品垫区域;观察窗口开口于硝酸纤维素膜(4)上部,以露出全部检测线(5)和质控线(6)。
本发明选用玻璃纤维样品垫(emdmillipore),侵泡在样品垫处理液(0.1%np-40,0.1%nan3,20磷酸盐缓冲液ph7.4),室温下,1小时,再37°c,烘干4小时,干燥封闭保持。
本发明选用聚酯膜结合垫组(emdmillipore),侵泡在结合垫处理液(0.1%np-40,0.1%nan3,20磷酸盐缓冲液ph7.4),室温下,1小时,再37°c,烘干4小时,干燥封闭保持。
(二)mxa抗体化学偶联到铕螯合物(europiumchelate)荧光标记羧基修饰微粒上
本发明实施例中,选用铕螯合物(europiumchelate)荧光标记羧基修饰微粒(carboxylatedfluorescentmicrospheres),购于oceannanotech,可选用铕螯合物(europiumchelate)荧光标记羧基修饰微粒直径为100-500nm。
本发明实施例中,选用羊抗mxa多克隆抗体(r&dsystems),用innovabiosciences公司抗体浓缩和净化离心柱(abselect™antibodyconcentrationandclean-upkit)预处理羊抗mxa多克隆抗体,步骤如下:
1.加500ul羊抗mxa多克隆抗体到抗体浓缩和净化离心柱中,
2.离心,15000g1-3分钟,减少mxa抗体液到100ul
3.去除收集管中液体,加400ul50mmol磷酸盐缓冲液(ph7.5)到抗体浓缩和净化离心柱中
4.离心,15000g1-3分钟,减少离心柱中液体积到100ul
5.重复3-4步骤,5次以上
6.吸出抗体浓缩和净化离心柱中约100ulmxa抗体
测定mxa抗体浓度,50mmol磷酸盐缓冲液(ph7.5)稀释mxa抗体浓度到1.0mg/ml。
本发明实施例中,用碳二亚胺(edc)和n-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-nhs)化学试剂,购于thermoscientific,把羊抗mxa抗体偶联到铕螯合物荧光标记羧基修饰微粒(直径300nm)上,步骤如下:
1.取0.4ml铕螯合物荧光标记羧基修饰微粒(10mg/ml),直径300nmm,加入1.5ml离心管中,再加入1.0ml50mmolmes缓冲液(ph6.0)到离心管中
2.离心,10000rpm,6分钟,去除上清液
3.加入1.0ml50mmolmes缓冲液(ph6.0)到离心管中
4.离心,10000rpm,6分钟,去除上清液
5.新鲜制备50mmolmes缓冲液(ph6.0)含有10mmol碳二亚胺(edc)和20mmoln-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-nhs),立即加0.4ml上述液体到离心管中,混均,
25°c,反应30分钟
6.离心,10000rpm,6分钟,去除反应液
7.加入1.0ml50mmol磷酸盐缓冲液(ph7.5)到离心管中
8.离心,10000rpm,6分钟,去除上清液,重复7-8步骤1次
9.加入0.4ml净化理过羊抗mxa抗体(0.25mg/ml)加入到上述离心管中,
25°c,反应2小时
10.加入0.1ml0.2mtrisph7.5,25°c,反应30分钟
11.离心,10000rpm,6分钟,去除上清液,
12.加入1.2ml0.2%bsa,0.1%tween20,50mmol磷酸盐缓冲液(ph7.5)到离心管中
13.离心,10000rpm,6分钟,去除上清液,重复12-13步骤3次
14.加入0.4ml抗体稀释液(0.2%bsa,10%sucrose,0.02%tween-20,0.01%nan3,50mmol磷酸盐缓冲液ph8.0)到离心管中,4°c储存备用。
(三).喷涂mxa抗体到结合垫和硝酸纤维素膜上
1.将上述制备完成mxa抗体-铕螯合物荧光微粒液体,用喷膜仪(biodotxyz3050)以10ul/cm速度,喷涂在聚酯膜结合垫上,37°c,烘干2小时,加入干燥剂封存备用。
2.用抗体浓缩和净化离心柱预处理mxa单克隆抗体及兔抗羊igg抗体后,用包被液(5%surcose,,0.01%tween-20,0.01%nan3,10mmol磷酸盐缓冲液ph8.0)把mxa单克隆抗体浓度调到2.0mg/ml,兔抗羊igg抗体浓度调到0.2mg/ml,喷膜仪(biodotxyz3050),l.0ul/cm速度,将两抗体以5mm间隔喷涂于硝酸纤维素膜上,37°c,烘干2小时,加入干燥剂封存备用。
(四).组装检测mxa侧向免疫层析试纸条
组装操作在湿度小于30%,稳定25-30°c的房间进行,在层合机(biodotlm5000)上,底板中间先铺放硝酸纤维素膜,然后在硝酸纤维素膜质控线相临近一侧铺放吸水纸,使吸水纸与硝酸纤维素膜部分重叠(2mm),吸水纸在硝酸纤维素膜上方;然后在硝酸纤维素膜检测线相临近一端铺放结合垫,使硝酸纤维素膜与结合垫一端部分重叠(2mm),结合垫在硝酸纤维素膜上方;随后,结合垫另一端铺设样品垫,使结合垫与样品垫一端部分重叠(5mm),样品垫在结合垫上方;最后用切割机,切割成宽度为4mm试纸条。
将上述宽度4mm试纸条装入外壳内,形成试纸卡。其中外壳包括底座和卡盖。看图2,卡盖上设置有加样窗(8)和观察窗口(9),露出试纸条局部区域;加样窗口开口在述样品垫上部,露出部分样品垫区域;检测窗口开口在硝酸纤维素膜上部,露出全部检测线和质控线,用于测定检测线和质控线发出荧光信号。
(五).测定mxa时间分辨免疫层析试纸条操作过程
用时间分辨免疫层析试纸条测定mxa时,在样品垫窗口上加入样品液,在毛细现象作用下,样品液向吸水纸方向泳动,当样品液中含有mxa移动到结合垫时,mxa蛋白与mxa抗体-铕螯合物微粒结合,形成mxa-mxa抗体-铕螯合物微粒复合物,随着层析作用,复合物向前移动,到达硝酸纤维素膜检测线处,此处mxa抗体进一步结合,形成mxa抗体-mxa-mxa抗体-铕螯合物微粒夹心复合物,聚集在检测线上;而未结合mxa的mxa抗体-铕螯合物微粒继续前移,到达质控线时,此处兔抗羊igg抗体与mxa抗体-铕螯合物微粒结合,在质控线处出现兔抗羊igg抗体-mxa抗体-铕螯合物微粒复合物聚集。检测线和质控线都会产生相应的荧光信号,使用trfia分析仪,激发波长350-430nm,检测波长600-650nm,在延时100-400μs后,再测定试纸条的检测线及质控线上铕螯合物发出荧光强度,并计算出样品中mxa含量。整个反应在10-15分钟内完成。
(六).建立时间分辨免疫层析试纸条定量检测mxa程序
1.建立mxa浓度标准曲线
用pbs稀释纯化flag-mxa,制成不同浓度mxa校准品(0,50,100,200,500,1000,2000ng/ml),加5ulmxa校准品到样品窗口部位,再加150ul低渗液到样品窗口部位,进行膜层析反应,15分钟后,
使用trfia分析仪,选定激发波长420nm,检测波长615nm,在延时200μs后,测定试纸条的检测线及质控线上荧光强度。
以flag-mxa校准品浓度为纵坐标,校准品荧光强度单位为横坐标,建立mxa校准品浓度标准曲线,得到方程式,y=26x-302.47,r2=0.8537,看图4,通过此标准曲线得到mxa浓度标准卡,作为对样品中所含mxa浓度进行定量分析的基础。输入上述参数到trfia分析仪,建立自动运行系统,trfia分析仪通过相应的分析软件自动计算出待测样品中的mxa浓度。
2.时间分辨免疫层析试纸卡检测mxa的灵敏度
用pbs制成低浓度mxa校准品(0,0.2,0.5,1,2,5,10ng/ml),加5ulmxa校准品到mxa时间分辨免疫层析试纸卡加样窗口部位,再加150ul低渗液到样品窗口部位,进行膜层析反应,15分钟后,使用trfia分析仪,测定试纸卡检测线及质控线的荧光强度。
测定0-10ng/mlmxa校准品荧光强度,1-10ng/ml之间有线性关系,trfia分析仪测定1ng/mlmxa校准品荧光强度(2.64)与0ng/ml校准品荧光强度(0.45)相差5倍以上,确定此试剂盒trfia测定mxa敏感度为1.0ng/ml
3.时间分辨免疫层析试纸卡检测血液中mxa的浓度
加5ul血液到mxa时间分辨免疫层析试纸卡加样窗口部位,再加150ul低渗液到样品窗口部位,进行膜层析反应,15分钟后,使用trfia分析仪,测定试纸卡检测线及质控线的荧光强度,用多段线性法得到血液中mxa浓度