本發(fā)明屬于生物化學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域,涉及一種抗生素及基于該抗生素的細(xì)菌快速層析檢測(cè)卡。
背景技術(shù):
致病細(xì)菌能侵犯寄主,包括吸附于體表,侵入組織或細(xì)胞,生長(zhǎng)繁殖,產(chǎn)生毒素,乃至擴(kuò)散蔓延以及抗拒寄主的一系列防御機(jī)能,造成機(jī)體損傷,因此對(duì)常見致病細(xì)菌的快速檢測(cè)顯得尤為必要。傳統(tǒng)的病原微生物檢測(cè)主要依據(jù)其形態(tài)特征和生理性狀,需要進(jìn)行細(xì)菌分離、培養(yǎng)及一系列生化反應(yīng),用時(shí)長(zhǎng),程序煩瑣,對(duì)有些細(xì)菌往往不能給出理想的鑒定結(jié)果,在實(shí)際運(yùn)用中也遇到了許多問題。近年來,不斷發(fā)展的免疫熒光技術(shù)、酶聯(lián)免疫技術(shù)、放射免疫技術(shù)等免疫學(xué)方法已逐步應(yīng)用于致病菌的檢測(cè),但仍存在操作繁瑣,敏感性偏低等問題。且相比傳統(tǒng)方法所需儀器設(shè)備要求高,在很大程度上限制了這些方法的應(yīng)用和推廣,大大降低了其實(shí)用價(jià)值。目前細(xì)菌快速檢測(cè)卡由于需要多個(gè)抗體夾心,不能實(shí)現(xiàn)多重檢測(cè),而且多個(gè)抗體的使用也提高了檢測(cè)成本。因此,發(fā)展更低價(jià)的多重快速檢測(cè)卡將是性致病菌快速檢測(cè)技術(shù)的重要研究方向,對(duì)有效預(yù)防和控制致病菌的暴發(fā),減輕致病菌對(duì)人類造成的危害發(fā)揮重要作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本發(fā)明提供了一種基于抗生素的細(xì)菌快速層析檢測(cè)卡。該抗生素能與多種細(xì)菌表面分子特異性結(jié)合,通過顯色分子標(biāo)記,使每個(gè)細(xì)菌帶有數(shù)目眾多的標(biāo)記分子,而且由于細(xì)菌的標(biāo)記采用通用抗生素,因此只要通過對(duì)檢測(cè)卡上的T線采用不同抗體,就能實(shí)現(xiàn)多重檢測(cè),在提高檢測(cè)靈敏度的同時(shí)降低了檢測(cè)費(fèi)用。
本發(fā)明通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種能與細(xì)菌細(xì)胞壁特意性結(jié)合的抗生素,,所述的抗生素為能與細(xì)菌細(xì)胞壁特異性結(jié)合的抗生素,包括萬古霉素、去甲萬古霉素、環(huán)丙沙星及其改構(gòu)體、青霉素及其改構(gòu)體。
優(yōu)選的,所述抗生素包含具有特定光學(xué)特性的分子或者納米材料標(biāo)記物。
優(yōu)選的,所述標(biāo)記物包括普通熒光分子、熒光上轉(zhuǎn)換分子及熒光時(shí)間分辨分子及由其為構(gòu)建基礎(chǔ)的熒光納米顆粒,所述標(biāo)記物還包括膠體金、有色微球。
優(yōu)選的,所述標(biāo)記物的粒徑為1 nm-100 nm。
本發(fā)明還提供了基于上述抗生素的細(xì)菌快速層析檢測(cè)卡,所述檢測(cè)卡由底板、樣品墊、金標(biāo)墊、硝酸纖維素膜和吸水紙組裝而成;所述底板具有粘性,樣品墊、金標(biāo)墊、硝酸纖維素膜和吸水紙均粘貼在底板上;所述樣品墊為空白玻璃纖維或經(jīng)磷酸緩沖液或蛋白或高聚物及其組合處理并干燥后的玻璃纖維,所述樣品墊與所述硝酸纖維素膜之間有2-3mm的重疊;所述金標(biāo)墊連接樣品墊和硝酸纖維素膜,金標(biāo)墊一端粘貼在樣品墊下方一端在硝酸纖維素上方,與兩者之間有2-3mm的重疊,金標(biāo)墊上噴涂顯色材料;所述顯色材料為抗生素標(biāo)記的具有特定光學(xué)特性的分子或者納米材料;所述硝酸纖維素膜上固定了識(shí)別細(xì)菌的抗體作為檢測(cè)線,固定了細(xì)菌多糖分子作為質(zhì)控線;吸水紙粘貼在所述硝酸纖維素膜的另一端,所述吸水紙與所述硝酸纖維素膜之間有2-3mm的重疊。
本發(fā)明中提供的抗生素能與多種細(xì)菌表面分子特異性結(jié)合,通過顯色分子標(biāo)記,使每個(gè)細(xì)菌帶有數(shù)目眾多的標(biāo)記分子,而且由于細(xì)菌的標(biāo)記采用通用抗生素,因此只要通過對(duì)檢測(cè)卡上的T線采用不同抗體,就能實(shí)現(xiàn)多重檢測(cè),在提高檢測(cè)靈敏度的同時(shí)降低了檢測(cè)費(fèi)用。發(fā)明中提供的基于上述抗生素的細(xì)菌快速層析檢測(cè)卡,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以實(shí)現(xiàn)多重檢測(cè)和敏感性高的優(yōu)點(diǎn),可以有效的降低檢測(cè)的費(fèi)用,并提高檢測(cè)的效率。由于只采用一個(gè)抗體,因此檢測(cè)成本可以大幅度降低,而細(xì)菌特異性結(jié)合小分子也能提高檢測(cè)特異性。此外,每個(gè)細(xì)菌能結(jié)合的小分子比單純結(jié)合的抗體多,檢測(cè)靈敏度也會(huì)相應(yīng)提高很多。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述方法對(duì)金黃葡萄球菌檢測(cè)結(jié)果;
圖2為本發(fā)明所述方法對(duì)大腸桿菌結(jié)果圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明,但是本發(fā)明的范圍不受這些實(shí)施例的限制。
實(shí)施例1
本實(shí)施例中以轉(zhuǎn)換熒光納米材料修飾的萬古霉素檢測(cè)金黃色葡萄球菌為例進(jìn)行說明:
(1)上轉(zhuǎn)換熒光納米粒子(UCNPs)標(biāo)記及金標(biāo)墊制備
粒徑為50 nm表面包覆羧基的Y2O3:Yb,E r上轉(zhuǎn)換熒光納米粒子采用標(biāo)準(zhǔn)的EDC/NHS方法偶聯(lián)萬古霉素。在2 mL含有5 mg UCNPs的MES緩沖液 (10 mmol/L,pH5.5 )中加入EDC (4 mmol/L),NHS(10 mmol/L),以激活UCNPs表面的羧基;于30°C震蕩反應(yīng)30min;離心,用10 mM磷酸緩沖液(PBS , pH 7. 5)洗滌三次,離心下來的顆粒分散在2 mL含有0.5 mg人萬古霉素的PBS緩沖液(10 mmol/L, pH 7. 5)中,再于搖床上30°C反應(yīng)2 h,加入15 mg BSA (牛血清蛋白)封閉未反應(yīng)的NHS;用PBS洗滌2次,離心分離,得到表面連有萬古霉素的UCNPs,分散在1 mL 含有0.1 % BSA,10%蔗糖的的PBS緩沖液中,然后噴涂在空白玻璃纖維上制成金標(biāo)墊。
(2)檢測(cè)線和質(zhì)控線
檢測(cè)線(T線)用針對(duì)金黃色葡萄球菌的鼠單抗(1mg/mL)以1cm/s速度畫線制備,質(zhì)控線(C線)以金黃色葡萄球菌裂解液(1mg/mL)以1cm/s速度畫線制備。
(3)樣品墊制備
以PH為8.5的50mM的硼酸緩沖液溶解1%的BSA,用玻璃纖維浸泡烘干后備用。
(4)試紙條組裝
樣品墊、金標(biāo)墊、硝酸纖維膜、吸水紙按照2-3mm重疊依次黏貼在底襯上,并用切條機(jī)且為3mm條子,包裝后干燥室溫保存。
(5)樣品檢測(cè)
將待測(cè)樣本用1mLPBS混勻,其后取100-150μL加到檢測(cè)卡的樣品墊上進(jìn)行檢測(cè)。上樣后5分鐘用熒光讀卡儀檢測(cè),如圖1所示,金黃色葡萄球菌陰性(紅色)和陽性(綠色)檢測(cè)結(jié)果,坐便峰為T線所在位置,右邊峰為C線所在位置。
實(shí)施例2
本實(shí)施例中以膠體金修飾的環(huán)丙沙星檢測(cè)大腸桿菌為例進(jìn)行說明:
(1)膠體金標(biāo)記及金標(biāo)墊制備
采用標(biāo)準(zhǔn)的EDC/NHS方法偶聯(lián)環(huán)丙沙星。在2 mL含有5 mg BSA的MES緩沖液 (10 mmol/L,pH5.5 )中加入EDC (4 mmol/L),NHS(10 mmol/L),環(huán)丙沙星10 mg,于30°C震蕩反應(yīng)1 h;20 KD透析袋用10 mM磷酸緩沖液(PBS , pH 7. 5)透析5次,得到含有環(huán)丙沙星標(biāo)記的BSA。
取1mL待標(biāo)膠體金溶液以0.1M的K2CO3調(diào)節(jié)PH至7-8,其后加入將10μL 濃度為1 mg/mL的環(huán)丙沙星標(biāo)記的BSA進(jìn)行標(biāo)記,室溫30 min后加入10%的牛血清白蛋白溶液至其濃度為1%。室溫靜置1 h后12000g,4℃離心1 h取沉淀,用用含1%BSA、10% 蔗糖的10mM PBS洗滌3次后噴涂在空白玻璃纖維上制成金標(biāo)墊。
(2)檢測(cè)線和質(zhì)控線
檢測(cè)線(T線)用針對(duì)大腸桿菌的鼠單抗(1mg/mL)以1cm/s速度畫線制備,質(zhì)控線(C線)以大腸桿菌裂解液(1mg/mL)以1cm/s速度畫線制備。
(3)樣品墊制備
以PH為8.5的50mM的硼酸緩沖液溶解1%的BSA,用玻璃纖維浸泡烘干后備用。
(4)試紙條組裝
樣品墊、金標(biāo)墊、硝酸纖維膜、吸水紙按照2-3mm重疊依次黏貼在底襯上,并用切條機(jī)且為3mm條子,包裝后干燥室溫保存。
(5)樣品檢測(cè)
將待測(cè)樣本用1mLPBS混勻,其后取100-150μL加到檢測(cè)卡的樣品墊上進(jìn)行檢測(cè),上樣后5分鐘肉眼檢測(cè),結(jié)果如圖2所示,大腸桿菌陰性(左)和陽性(右)檢測(cè)結(jié)果。
需要指出的是,以上的兩個(gè)實(shí)施例只是對(duì)本發(fā)明的解釋,并非是對(duì)發(fā)明的限定,在不違背本發(fā)明的精神的情況下,本發(fā)明可以作任何形式的修改,例如簡(jiǎn)單的加熱系統(tǒng)的更換或者反應(yīng)釜的變化都應(yīng)在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)范圍之內(nèi)。