牛奶中人α-乳清蛋白篩查試紙條及制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于可食動物產(chǎn)品轉(zhuǎn)基因成分檢測領(lǐng)域,具體涉及一種牛奶中α-乳清蛋白篩查試紙條及制備方法與應(yīng)用,本發(fā)明與免疫膠體金技術(shù)有關(guān)。公開了一種用于快速檢測轉(zhuǎn)人α-乳清蛋白基因牛奶的免疫膠體金試紙條,在試紙條的PVC背襯上按順序依次粘附有樣品墊、結(jié)合墊、硝酸纖維素膜、吸水墊;結(jié)合墊上包被有抗hLALBA抗體-膠體金標(biāo)記物,通過hLALBA免疫小鼠制備得到雜交瘤細(xì)胞株LB-001(保藏號為CCTCC NO:C2014157),利用腹水法大量制得單抗;在硝酸纖維素膜上分別包被有hLALBA蛋白構(gòu)成的檢測線和山羊抗兔IgG的質(zhì)控線。本發(fā)明的試紙條特異性強,操作簡便,檢測快速。CCTCC NO:C20141572014.08.13
【專利說明】牛奶中人α-乳清蛋白篩查試紙條及制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于牛奶轉(zhuǎn)基因成分的檢測【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種轉(zhuǎn)人α-乳清蛋白篩查試紙條及其制備方法。本發(fā)明與免疫膠體金檢測技術(shù)有關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)基因動物及轉(zhuǎn)基因動物產(chǎn)品以其誘人的經(jīng)濟前景,顯示出強大的生命力,其市場化將是不可扭轉(zhuǎn)的時代趨勢。然而,鑒于生物安全問題,轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都需受到嚴(yán)格的控制。因此,一套健全、科學(xué)、規(guī)范的安全評價體系是必不可少的。其中,可靠、準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)基因檢測方法是安全評價體系中的重環(huán)節(jié)。
[0003]在本發(fā)明申請以前,有資料報道中國農(nóng)業(yè)大學(xué)已經(jīng)成功研制出了一批轉(zhuǎn)人α -乳清蛋白轉(zhuǎn)基因奶牛及其他一些轉(zhuǎn)基因奶牛。這標(biāo)志著我國轉(zhuǎn)基因奶牛新品種培育和動物乳腺生物反應(yīng)器技術(shù)達到了國際先進水平,鑒于轉(zhuǎn)人α-乳清蛋白基因奶牛生產(chǎn)技術(shù)的成熟以及其產(chǎn)品市場化的趨勢,建立一種快速、簡便的檢測人α-乳清蛋白的方法,有很重要的必要性和緊迫性。
[0004]目前對于轉(zhuǎn)基因成分的檢測可從外源基因的核酸和蛋白質(zhì)兩個水平進行,從蛋白質(zhì)水平進行轉(zhuǎn)基因成分檢測,具有必要性和可行性,這是因為:只有對目的蛋白質(zhì)進行檢測,才能反映外源基因的最終表達情況;對于生物反應(yīng)器制得的蛋白產(chǎn)品,必須對蛋白質(zhì)進行定性、定量以及生物活性分析;對蛋白質(zhì)進行檢測,蛋白質(zhì)樣品制樣較核酸簡單。諸多的蛋白質(zhì)檢測方法,大致可以分為4類:(1)基于蛋白質(zhì)的物理化學(xué)特性的檢測,如雙向電泳、質(zhì)譜、色譜等;(2)基于核酸與蛋白質(zhì)之間的互作的檢測,如鄰位連接技術(shù),是一種依賴于適配子(aptamer,能夠特異地識別并結(jié)合蛋白質(zhì)的DNA或RNA的總稱)的檢測技術(shù)(Mats G., Simon F., Michael T.,et al.A sense of closeness: protein detect1nby proximity ligat1n[J].Current Opin1n in B1technology, 2003, 14:82-86 ;SimonF., Mats G., Jonas J.,et al.Protein detect1n using proximity-dependent DNAligat1n assays [J].Nature, 2002, 20:473-477) ; (3)基于蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的互作的檢測,如常用的免疫檢測方法,包括western blot, dot blot (不需專門的儀器,但是操作繁瑣,不適合做批量檢測),ELISA(靈敏度高、特異性強、簡單快速、穩(wěn)定性好、便于自動化檢測等特點,應(yīng)用性強),以及免疫組織化學(xué)染色法(具有特異性強、靈敏度高、定位準(zhǔn)確的特點,便于進行功能研究,但是操作復(fù)雜、假陽性率高)等;(4)將對蛋白質(zhì)的檢測轉(zhuǎn)化為核酸的檢測,如 B1-bar code assay,靈敏度高(Khan S,Klein W,Mirkin CA, etal.Fluorescent and scanometric ultrasensitive detect1n technologies with theb1-bar code assay for alzheimer,s disease [J].Nanoscape, 2005,2 (I): 7-15)。上述提到的這些方法都比較費時費力,而且需要專業(yè)技術(shù)人員和專門的儀器設(shè)備,基本上只能在實驗室完成,不便于基層推廣。
[0005]膠體金免疫層析(gold-1mmunochromatographyassay GI CA)是 20 世紀(jì) 80 年代發(fā)展起來的一項新的免疫分析方式,是應(yīng)用膠體金標(biāo)記技術(shù),以膠體金作為示蹤物,應(yīng)用于抗原抗體反應(yīng)的一種新型免疫標(biāo)記技術(shù)。它具有簡便,快速,特異性強,靈敏度高,費用低的優(yōu)點。依據(jù)膠體金免疫層析技術(shù),在轉(zhuǎn)基因植物檢測中,已經(jīng)研制出了多種膠體金免疫層析快速檢測試紙條。
[0006]鑒于轉(zhuǎn)基因動物及其產(chǎn)品的應(yīng)用前景,研發(fā)快速、靈敏、準(zhǔn)確、安全、便捷的轉(zhuǎn)基因動物及其產(chǎn)品的檢測方法,為轉(zhuǎn)基因動物安全評價及轉(zhuǎn)基因動物的監(jiān)測和監(jiān)控提供技術(shù)支撐,對于轉(zhuǎn)基因動物及其產(chǎn)品的安全管理具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種轉(zhuǎn)人α -乳清蛋白篩查試紙條及其制備方法,本發(fā)明能準(zhǔn)確快速檢測出轉(zhuǎn)基因牛奶中轉(zhuǎn)人α-乳清蛋白(hLALBA),不需要特殊設(shè)備,為基層檢測人員提供一種快速簡便的篩查牛奶中轉(zhuǎn)人α-乳清蛋白基因的方法,本發(fā)明的方法同時也為轉(zhuǎn)基因動物及其產(chǎn)品安全評價和管理提供借鑒。
[0008]本發(fā)明的總體技術(shù)路線圖見圖1所示。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0010]一種檢測牛奶中人α-乳清蛋白(hLALBA)的免疫膠體金篩查試紙條,包括樣品墊、結(jié)合墊、硝酸纖維素膜、吸水墊和PVC背襯。在所述的塑料襯板上依次搭接粘帖的樣品墊、金標(biāo)墊、層析膜及吸水紙;所述的金標(biāo)墊上包被有抗人α-乳清蛋白單克隆抗體,分泌該抗人α -乳清蛋白單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞株LB-001,保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心,其保藏號為:CCTCCN0:C2014157);所述的層析膜上分別包被有人α-乳清蛋白的檢測線(Τ線)和山羊抗兔IgG的質(zhì)控線(C線);
[0011]上述人α-乳清蛋白(hLALBA)購自Sigma公司,貨號:L7269 ;山羊抗兔IgG購自Sigma 公司,貨號:91618 ;
[0012] 申請人:提供了一種人α-乳清蛋白篩查試紙條的制備方法,其包括如下步驟:
[0013](I)抗hLALBA單克隆抗體的制備;
[0014](2)用檸檬酸鈉與氯金酸反應(yīng)制備膠體金;
[0015](3)將將保藏號為CCTCC NO:C2014157的雜交瘤細(xì)胞株LB-001分泌的抗人α -乳清蛋白單克隆抗體加入到步驟(I)制備的膠體金中,得到抗人α-乳清蛋白抗體-膠體金標(biāo)記物;
[0016](4)將抗人α -乳清蛋白抗體-膠體金標(biāo)記物包被到金標(biāo)墊上;
[0017](5)將人α-乳清蛋白標(biāo)準(zhǔn)品包被到層析膜上構(gòu)成檢測線;并將山羊抗兔IgG包被到層析膜上構(gòu)成質(zhì)控線;
[0018](6)在所述的塑料襯板上依次搭接粘帖的樣品墊、金標(biāo)墊、層析膜及吸水紙,得到所述的檢測牛奶中人α-乳清蛋白的免疫膠體金試紙條。
[0019]本發(fā)明的試紙條是由樣品墊、金標(biāo)墊、層析膜、吸水紙按圖示的順序依次粘附在塑料襯板上組裝而成的。金標(biāo)上包被有本發(fā)明制備的抗hLALBA抗體一膠體金標(biāo)記物,層析膜上包被有檢測線和質(zhì)控線,其中檢測線(T線)為購買的hLALBA蛋白標(biāo)準(zhǔn)品,質(zhì)控線(C線)為自制的山羊抗兔IgG。所述樣品墊、金標(biāo)墊、層析膜、吸水紙、塑料襯板均購自Millipore公司。
[0020]本發(fā)明試紙條檢測原理是:檢測牛奶時,將牛奶滴加到樣品墊上,通過毛細(xì)作用牛奶就會向吸水墊一端滲透,當(dāng)奶液經(jīng)過金標(biāo)墊時其中的人α-乳清蛋白就會與有色顆粒標(biāo)記的抗體起反應(yīng),形成抗原-抗體復(fù)合物,使得樣品中的人α -乳清蛋白間接地被有色顆粒標(biāo)記;此后,該抗原-抗體復(fù)合物會繼續(xù)向吸水紙一端流動,經(jīng)過檢測線(Τ線)時,由于有色顆粒標(biāo)記的抗體已經(jīng)與樣品中的hLALBA結(jié)合,便失去了與檢測線處包被的人α -乳清蛋白結(jié)合的能力,因此就不會出現(xiàn)紅色的檢測線;當(dāng)溶液繼續(xù)向前流動,到達質(zhì)控線(C線)時,有色顆粒標(biāo)記的抗體被包被的相應(yīng)的抗體捕獲,因此就會形成一條紅色的質(zhì)控線,檢測結(jié)果判定為陽性,即表示牛奶樣品中含有人α-乳清蛋白成分;如果樣品中沒有人α-乳清蛋白蛋白成分,則金標(biāo)墊上的有色顆粒標(biāo)記的抗體在層析膜上遷移的過程中,會順利地先后與檢測線處的人α-乳清蛋白和質(zhì)控線處相應(yīng)的抗體結(jié)合,分別出現(xiàn)紅色的檢測線(Τ線)和質(zhì)控線(C線),則判定檢測結(jié)果為陰性,即表示受檢的牛奶樣品中不存在人α-乳清蛋白蛋白;如果在檢測的過程中質(zhì)控線沒有出現(xiàn),則表示該試紙條失效(見圖2)。
[0021]與現(xiàn)有的轉(zhuǎn)基因動物外源蛋白檢測技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的優(yōu)點:
[0022]1.本發(fā)明的檢測hLALBA的免疫膠體金試紙條,運用了層析技術(shù),使免疫反應(yīng)在層析膜上進行,整個過程迅速,耗時少。
[0023]2.本發(fā)明的檢測試紙條不需要任何特殊儀器、設(shè)備,檢測成本低。
[0024]3.本發(fā)明的檢測試紙條操作簡便,不需由專業(yè)人員操作。
[0025]4.本發(fā)明的檢測試紙條儲存方便,對溫度要求不高。
[0026]5.本發(fā)明采用膠體金標(biāo)記特異的人α-乳清蛋白抗體,不受牛奶中其它蛋白的干擾,特異性好。
[0027]綜上所述,用本發(fā)明對轉(zhuǎn)基因牛奶中的人α-乳清蛋白進行檢測,具有反應(yīng)迅速、特異性好、無需其它的任何儀器設(shè)備和專業(yè)的技術(shù)人員,為基層檢測機構(gòu)對轉(zhuǎn)基因牛奶進行監(jiān)控提供了適用的方法和工具。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1:本發(fā)明的總體技術(shù)路線圖。
[0029]圖2:本發(fā)明檢測試紙條結(jié)果判定示意圖。
[0030]圖3:本發(fā)明檢測試紙條對牛奶樣品的檢測結(jié)果。圖3標(biāo)記說明,1:為PBS溶液,
2:為非轉(zhuǎn)基因牛奶,3-5:為轉(zhuǎn)基因牛奶樣品。
【具體實施方式】
[0031 ] 實施例1 (制備實施例)
[0032]檢測hLALBA的免疫膠體金試紙條的制備方法
[0033]1.人α-乳清蛋白抗體的獲得
[0034](I)免疫小鼠:選用4周齡雌性Balb/c小鼠(購自湖北省預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院實驗動物中心),首次免疫將人α -乳清蛋白(購于Sigma公司,貨號:L7269)與弗氏完全佐劑混合,采用頸背部皮下注射;3周后進行二免,蛋白與弗氏不完全佐劑融合后進行腹腔注射;3周后進行加強免疫。首免和二免后分別采用斷尾采血進行血液抗體效價檢測;
[0035](2)細(xì)胞融合:無菌操作取出脾臟,在平皿內(nèi)擠壓研磨,制備脾細(xì)胞懸液,將準(zhǔn)備好的SP2/0瘤細(xì)胞與小鼠脾細(xì)胞按一定比例混合,并加入促融合劑聚乙二醇,接種到96孔板中;
[0036](3)篩選:接種5天后,加入HAT培養(yǎng)基,7-10天后,加入HT培養(yǎng)基;
[0037](4)雜交瘤陽性克隆的篩選與克隆化:選擇有細(xì)胞生長的孔進行多次ELISA抗體效價檢測,然后根據(jù)計算的細(xì)胞密度對其進行稀釋,稀釋至96孔板每個孔內(nèi)只有一個細(xì)胞的程度,進行克隆,保證每個孔內(nèi)的細(xì)胞為一個單細(xì)胞分裂而來;
[0038](5)單克隆抗體的大量制備:采用小鼠腹水法制備抗體。選用4-6周齡雌性Balb/c小鼠,先注射液體石蠟,一周后,注射雜交瘤細(xì)胞,10天左右后,可見小鼠腹部明顯脹大,可取腹水。然后進行純化,即得到純化后的單克隆抗體。
[0039]免疫小鼠,取免疫細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合,進行篩選,得到陽性雜交瘤細(xì)胞株LB-001。將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi),得到抗人α-乳清蛋白的單克隆抗體。
[0040] 申請人:將所得的雜交瘤細(xì)胞株LB-001于2014年8月13日送交中國.武漢.武漢大學(xué)中國典型培養(yǎng)物保藏中心保藏,其保藏號為:CCTCCN0:C2014157。
[0041]2.抗人α-乳清蛋白抗體-膠體金標(biāo)記物的制備
[0042]⑴膠體金的制備
[0043]本發(fā)明采用檸檬酸三鈉還原的方法,制得金顆粒直徑為40nm的膠體金溶液。具體步驟為:將200mL0.01%的HC14溶液煮沸后,快速向其中加入2.2mL I %的檸檬酸三鈉溶液,繼續(xù)煮沸至溶液顏色變?yōu)榉€(wěn)定的絳紅色,冷卻至室溫后4°C儲存?zhèn)溆谩?br>
[0044]⑵金標(biāo)抗體的制備
[0045]向每毫升的膠體金溶液中加入13 μ L 0.01mol/L的K2CO3溶液調(diào)節(jié)pH,以及8 μ g的人α-乳清蛋白單克隆抗體,穩(wěn)定后加入10%的牛血清白蛋白(BSA)溶液,使其終濃度為1% ;緩慢攪拌30min后,在IlOOOrpm離心40min去上清,加入等體積的硼酸緩沖液(硼酸
0.1237g,中文名稱PEG-20000 Ig,用三餾水定容至1000ml,調(diào)pH至9.0)洗滌兩次,最后加入1/20體積的硼酸緩沖液,將沉淀吹起,于4°C下儲存?zhèn)溆谩?br>
[0046]3.結(jié)合墊的制備
[0047]將結(jié)合墊浸泡于0.0lM pH 7.4磷酸緩沖液(20g BSA, 25g蔗糖,3g聚乙烯吡咯烷酮(PVP K-30) ,0.2gNaN3 NaCl 8g, KCl 0.2g, Na2HPO4.12H20 2.9g, KH2PO40.2g,用蒸餾水定容至1000ml)中30min后,于37°C烘干。然后用點膜儀(B1Dot公司產(chǎn)品)將制備好的抗hLALBA抗體一膠體金標(biāo)記物均勻包被在結(jié)合墊上,每厘米結(jié)合墊包被6 μ L人α -乳清蛋白抗體一膠體金標(biāo)記物,于真空干燥,真空封裝,置4°C備用。
[0048]4.樣品墊的處理
[0049]將樣品墊浸泡于0.01M pH 7.4磷酸緩沖液(20g BSA,25g蔗糖,3gPVP K-30,
0.2gNaN3 NaCl 8g, KCl 0.2g, Na2HPO4.12H20 2.9g, KH2PO4 0.2g,用蒸餾水定容至 1000ml)中30min后,于37°C烘干,真空封裝,置4°C備用。
[0050]5.硝酸纖維素膜的包被
[0051]用0.0lM pH 7.4PBS 緩沖液(NaCl 8g, KCl 0.2g, Na2HPO4.12H20 2.9g, KH2PO4
0.2g,用蒸懼水定容至1000ml,再加3%的甲醇)將人α-乳清蛋白標(biāo)準(zhǔn)品稀釋至lmg/ml,用B1dot點膜儀將其包被于硝酸纖維素膜上作為檢測線(即T線),包被量為I μ L/cm,檢測線靠近結(jié)合墊端,距結(jié)合墊墊端約8mm ;用0.0lMpH 7.4 PBS緩沖液(含3%的甲醇)將山羊抗兔IgG抗體稀釋2.5倍,用B1dot點膜儀將其包被于硝酸纖維素膜作為質(zhì)控線,包被量為I μ L/cm,質(zhì)控線靠近吸水墊,距吸收墊約8mm,兩線距離5?8mm。37°C烘干,封裝備用。
[0052]5.試紙條的組裝
[0053]將層析膜、樣品墊、金標(biāo)墊以及吸水紙按照圖2所示的位置關(guān)系,依次粘帖搭建到試紙條底襯上。
[0054]6.切條
[0055]用切條機將試紙條切成寬度為3.6mm?4.0mm的窄條。
[0056]7.試紙條的儲存
[0057]將切好的試紙條至于干燥器中,干燥保存。
[0058]實施例2 (應(yīng)用實施例)
[0059]牛奶中PBS緩沖液篩查免疫膠體金試紙條的使用方法
[0060]1.牛奶樣品的制備:
[0061]用PBS緩沖液(0.0lM pH7.4的磷酸鹽緩沖液,配方:NaCl 8g,KCl 0.2g,Na2HPO4.12H20 2.9g,KH2PO40.2g,用蒸餾水定容至1000ml)將牛奶樣品(采集于2010年4月,-80°C保存,保存期為14個月)10倍稀釋,同時以配方:NaCl 8g,KCl 0.2g,Na2HPO4.12H20 2.9g, KH2PO40.2g,用蒸餾水定容至 1000ml 配方=NaCl 8g, KCl 0.2g,Na2HPO4-12H20 2.9g, KH2PO40.2g,用蒸餾水定容至1000ml人α -乳清蛋白溶液標(biāo)準(zhǔn)品(來源同前)和PBS溶液作為陽性和陰性對照。
[0062]2.檢測
[0063]分別取陽性標(biāo)準(zhǔn)品、陰性標(biāo)準(zhǔn)品和各待檢樣品100 μ L加到微孔板中用于檢測,將膠體金試紙條插入待檢樣品中,20min后觀察結(jié)果。
[0064]3.結(jié)果判定
[0065]4.其結(jié)果如圖2所示,若待檢樣品試紙條同時出現(xiàn)檢測線和質(zhì)控線,則判定為陰性樣品,即為非轉(zhuǎn)基因牛奶;若試紙條只出現(xiàn)質(zhì)控線,則判為陽性樣品,即為轉(zhuǎn)基因(人α-乳清蛋白)牛奶;若質(zhì)控線沒有出現(xiàn),則表明該試紙條失效。用本發(fā)明的試紙條對牛奶3份樣品進行了檢測,得到如圖3所示的結(jié)果。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)基因牛奶中人α-乳清蛋白免疫膠體金篩查試紙條,包括樣品墊、金標(biāo)墊、層析膜、吸水紙和塑料襯板,其特征在于,在所述的塑料襯板上依次搭接粘帖有樣品墊、金標(biāo)墊、層析膜和吸水紙;所述的金標(biāo)墊上包被有抗人α-乳清蛋白單克隆抗體,分泌抗人α-乳清蛋白單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞株LB-001,保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心,其保藏號為CCTCC NO:C2014157 ;所述的層析膜上分別包被有人α -乳清蛋白的檢測線即Τ線和山羊抗兔IgG的質(zhì)控線,即C線。
2.一種牛奶中人α-乳清蛋白免疫膠體金篩查試紙條的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)用檸檬酸鈉與氯金酸反應(yīng)制備得到膠體金; (2)將保藏號為CCTCCNO:C2014157的雜交瘤細(xì)胞株LB-001分泌的抗人α -乳清蛋白單克隆抗體加入到步驟(1)制備的膠體金中,得到抗人α-乳清蛋白單克隆抗體-膠體金標(biāo)記物; (3)將抗人α-乳清蛋白單克隆抗體-膠體金標(biāo)記物包被到金標(biāo)墊上; (4)將人α-乳清蛋白標(biāo)準(zhǔn)品包被到層析膜上構(gòu)成檢測線,即Τ線,并將山羊抗兔IgG包被到層析膜上構(gòu)成質(zhì)控線,即C線; (5)在塑料襯板上依次搭接粘帖樣品墊、金標(biāo)墊、層析膜及吸水紙,得到轉(zhuǎn)基因牛奶中人α-乳清蛋白的免疫膠體金篩查試紙條。
3.權(quán)利要求1所述的試紙條在篩查轉(zhuǎn)人α-乳清蛋白基因牛奶檢測中的應(yīng)用。
4.一株分泌抗人α-乳清蛋白單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞株LB-001,保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心,其保藏號為CCTCC NO:C2014157。
5.權(quán)利要求4所述的雜交瘤細(xì)胞株LB-001分泌的抗人α-乳清蛋白單克隆抗體在制備轉(zhuǎn)基因牛奶中人α-乳清蛋白免疫膠體金篩查試紙條中的應(yīng)用。
【文檔編號】G01N33/68GK104267189SQ201410441846
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】劉榜, 陶晨雨, 石德時, 張慶德 申請人:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)