CN108226468A - 一种检测NT-proBNP的试纸条及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种检测NT‑proBNP的试纸条及其制备方法与应用,属于生物检测领域。本发明试纸条主要由组装在底板上的样品垫、结合垫、含有检测线T和控制线C的硝酸纤维素膜、吸收垫组成;结合垫固定有抗体5B6标记荧光微球和生物素化抗体15F11;检测线T包被有链霉亲和素,控制线C包被有羊抗鼠IgG。通过制备结合垫、硝酸纤维素膜,将样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜、吸收垫依次相互搭接粘贴于底板上组装起来,切割得到试纸条。本发明克服了传统快速检测方法所具备的灵敏度低、准确性差的缺点,能够在较短时间对微量NT‑proBNP实现快速捕获,不仅使得检测限度降低,且大大提高了检测的灵敏度。
Description
技术领域
本发明属于生物检测领域,尤其涉及一种检测NT-proBNP的试纸条及其制备方法与应用。
背景技术
NT-proBNP是由脑钠肽原(pro-BNP)经内切酶酶切产生的一种无活性的N端多肽片段,主要存在于心肌细胞对心室壁的张力或局部缺血作出应答所产生的分泌物中。大量研究表明:NT-proBNP半衰期较长,稳定性强,可作为心力衰竭诊断测试的主要指标,在疾病诊断及预后评估阶段具有重要作用。现如今定量检测NT-proBNP的方法主要有:放射性免疫检测技术、酶联免疫吸附测定、电化学发光免疫分析及荧光免疫层析技术。放射性免疫检测技术成本较低,但存在潜在的放射污染可能,且试剂具有半衰期,逐渐被非放射标记免疫测定技术所取代。酶联免疫吸附测定操作繁琐、费时费力,且准确性和灵敏度较低。电化学发光免疫分析广泛应用于定量检测NT-proBNP,其中,罗氏(Roche)Elecsys电化学发光免疫分析***最具代表性,但该分析方法需要大量样本才能降低成本,不适用于中小型机构及个人对NT-proBNP的定量和快速检测。免疫层析技术是20世纪90年代兴起的一种基于层析技术和抗原-抗体特异性结合的免疫检测技术。目前,免疫层析技术发展为多种不同类型,较为常用的是双抗体/抗原夹心法。在NT-proBNP免疫层析检测中,由于T线抗体和抗原-荧光微球复合体仅有15s的作用时间,NT-proBNP的有效检测限需要到20pg/mL。在抗原浓度低、反应时间极短的条件下,单一的免疫层析技术很难实现对低浓度NT-proBNP的准确检测。
目前,基于现有免疫层析原理进而提高检测灵敏度的研究受到人们的广泛关注。生物素和链霉亲和素之间具有高度特异性亲和力以及多级放大效应,可大大提高免疫结合和示踪分析的灵敏度。采用生物素-链霉亲和素***与荧光免疫层析技术相结合的方法,以期实现简便、快速、灵敏检测NT-proBNP。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在缺点与不足,提供一种以双抗体夹心原理为基础的新型检测NT-proBNP的试纸条及其制备方法与应用。
本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种检测NT-proBNP的试纸条,主要由组装在底板上的样品垫、结合垫、含有检测线T和控制线C的硝酸纤维素膜(NC膜)、吸收垫组成。其中,结合垫固定有抗体5B6标记荧光微球和生物素化抗体15F11;检测线T包被有链霉亲和素,控制线C包被有羊抗鼠IgG。
所述的检测NT-proBNP的试纸条的制备方法,包括如下步骤:
(1)将抗体5B6标记的荧光微球和生物素化抗体15F11固定到结合垫上;
(2)在硝酸纤维素膜上分别划T线、C线包被链霉亲和素、羊抗鼠IgG;
(3)将样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜、吸收垫依次相互搭接粘贴于底板上组装起来,切割得到试纸条。
优选的,所述的检测NT-proBNP的试纸条的制备方法,包括如下步骤:
(1)使用1mL含1%Tween-20的0.01mol/L PBS浸泡处理结合垫30min,取出37℃下干燥2-3小时;再将结合垫加入到100μL抗体5B6标记的荧光微球和100μL生物素化抗体15F11的混合液中,浸泡2min后取出37℃下干燥2小时;
(2)硝酸纤维素膜的制备:往含5%甲醇、5%海藻糖的0.01mol/L PBS中分别加入链霉亲和素、羊抗鼠IgG配制2.5μg/μL的链霉亲和素划膜液和0.5μg/μL的羊抗鼠IgG划膜液;将2.5μg/μL的链霉亲和素划膜液、0.5μg/μL的羊抗鼠IgG划膜液用喷膜仪分别在硝酸纤维素膜上划线作为试纸条的T线和C线;将处理完成的硝酸纤维素膜置于37℃条件下干燥24h;
(3)将样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜(NC膜)、吸收垫依次相互搭接粘贴于PVC底板上组装起来,切割成试纸条。
步骤(1)中所述的抗体5B6标记的荧光微球优选通过包括以下步骤的方法制备得到:吸取100μL羧基荧光微球(约1mg羧基荧光微球,粒径400nm),14400r/min离心10min收集荧光微球,再用1mL 0.1M的MES缓冲液清洗。将清洗的荧光微球、1.0mg EDC及1.0mg NHS加到5mL MES缓冲液中,室温60r/min离心反应45min。收集离心反应后的荧光微球,先用1mL10mM pH7.4的PB缓冲液清洗,再用500μL PB缓冲液复溶,并加入7.04μL抗体5B6(7.1mg/mL),4℃过夜反应。14400r/min离心8min收集过夜反应的荧光微球(偶联抗体5B6的荧光微球),将微球和125μL BSA加到等体积10mM pH7.4的PB缓冲液中室温封闭1h,再次14400r/min离心8min收集微球,用1mL 10mM PB缓冲液清洗,最后以100μL保存液(BSA0.5%,Tween-20 0.2%,NaN3 0.1%,PB 0.01M pH7.4)复溶,4℃保存。
步骤(1)中所述的生物素化抗体15F11优选通过包括以下步骤的方法制备得到:取100μg抗体15F11,按抗体/活化生物素摩尔比为1:100的比例加入NHS-Biotin,总体积为100μL;室温下培育4h;使用PB缓冲液稀释至反应液体积的5倍,4℃下透析72h,取出备用。
所述的检测NT-proBNP的试纸条能够应用于快速检测NT-proBNP中,该应用包括非诊断和治疗的目的。本发明的新型免疫层析试纸条,即基于生物素-链霉亲和素联合免疫层析建立的快速检测NT-proBNP,与常规免疫层析方法相比,该新型免疫层析试纸条克服传统快速检测方法所具备的灵敏度低、准确性差的缺点,由于生物素-链霉亲和素的高亲和力以及荧光信号的多级放大效应,能够在较短时间对微量NT-proBNP实现快速捕获,使得检测限大幅度降低(检测限为20ng/L),大大提高了检测的灵敏度。可广泛用于床旁检测(POCTs)等临床诊断阶段。
本发明具有如下优点和有益效果:
(1)通过筛选NT-proBNP的最优抗体对,降低抗体-抗原之间亲和性对检测的影响。
(2)利用生物素可与抗体结合而不改变自身生物活性的特质,制备生物素化抗体,以便形成稳固的双抗体夹心模型以及为结合链霉亲和素做准备。
(3)在结合垫处形成的双抗体夹心模型通过生物素巧妙地与T线(检测线)处的链霉亲和素结合在一起,使得荧光信号放大,大大提高了检测的灵敏度和准确性。
(4)C线(控制线)处的羊抗鼠IgG截留住没有偶联抗原的荧光微球-单抗复合体,有利于检验检测的成功与否。
附图说明
图1是双抗体夹心模型的形成原理示意图。
图2是生物素-链霉亲和素***的形成原理示意图。
图3是生物素-链霉亲和素联合免疫层析试纸条的制备原理示意图。
图4是不同抗体组合所制备免疫层析试纸条对NT-proBNP进行检测的T/C值柱状图。
具体实施方式
本发明提供一种新型检测NT-proBNP试纸条的制备和应用,为基于双抗体夹心原理的新型免疫检测方法,其原理示意图如图1-3所示。本发明通过对具有显著性差异的NT-proBNP浓度进行检测,筛选NT-proBNP抗体对(抗体5B6-抗体15F11),然后通过EDC和MES制备抗体5B6标记的羧基荧光微球。为引入生物素-链霉亲和素***,制备生物素化抗体,即生物素-抗体15F11复合物。在结合垫处固定荧光微球-抗体5B6复合物以及生物素-抗体15F11复合物,T线处固有链霉亲和素,C线固有羊抗鼠IgG,T线与C线均位于硝酸纤维素膜(NC膜)上,最后将样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜(NC膜)、吸收垫、PVC底板组装起来,切割成试纸条,常温保存。
以下实施例用于进一步说明本发明,但不应理解为对本发明的限制。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1抗体对的筛选
(1)以抗体5B6为偶联抗体,选择合适抗体与5B6配对构成双抗体夹心模型。
(2)以抗体5B6作为标记抗体,抗体15C4、抗体13G12、抗体24E11、抗体15F11、抗体29D12、抗体18H5、抗体16E6分别作为T线抗体,制备免疫层析试纸条。
(3)用上述制备的免疫层析试纸条分别对浓度为30000、9000、0ng/L的NT-proBNP进行检测。
使用荧光检测仪检测T线、C线荧光强度,以不同抗体对组合为横坐标、T/C值为纵坐标绘制柱形图,比较不同抗原浓度下的T/C值。结果见图4,以抗体5B6标记荧光微球,抗体15F11作为划线抗体时,不同浓度T/C值区分度最大,区分度远远大于其他组合,故选择5B6-15F11作为NT-proBNP最适抗体对。
实施例2抗体5B6标记荧光微球的制备
吸取100μL羧基荧光微球(约1mg羧基荧光微球,粒径400nm),14400r/min离心10min收集荧光微球,再分别用1mL 0.1M的MES缓冲液清洗两次。将清洗的荧光微球、1.0mgEDC及1.0mg NHS加到5mL MES缓冲液中,室温60r/min离心反应45min。收集离心反应后的荧光微球,先用1mL 10mM pH7.4的PB缓冲液清洗两次,再用500μL PB缓冲液复溶,并加入7.04μL抗体5B6(7.1mg/mL),4℃过夜反应。14400r/min离心8min收集过夜反应的荧光微球(偶联抗体5B6的荧光微球),将微球和125μL BSA加到等体积10mM pH7.4的PB缓冲液中室温封闭1h,再次14400r/min离心8min收集微球,用1mL 10mM PB缓冲液清洗,最后以100μL保存液(BSA 0.5%,Tween-20 0.2%,NaN3 0.1%,PB 0.01M pH7.4)复溶,4℃保存。
实施例3生物素化抗体的制备
(1)取100μg抗体15F11,按抗体/活化生物素摩尔比为1:100的比例加入NHS-Biotin,总体积为100μL;
(2)室温下培育4h;
(3)使用PB缓冲液稀释至反应液体积的5倍,4℃下透析72h,取出备用。
实施例4生物素-链霉亲和素联合免疫层析试纸条的制备
一种生物素-链霉亲和素联合免疫层析试纸条,主要由样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜(NC膜)、吸收垫、PVC底板;其中,样品垫的材料为玻璃纤维膜,结合垫的材料为玻璃纤维膜,吸收垫的材料为吸水滤纸。
(1)结合垫的制备:使用1mL含1%Tween-20的0.01mol/L PBS浸泡处理结合垫30min,取出,37℃下干燥2-3小时;再将结合垫加入到100μL抗体5B6标记的荧光微球和100μL生物素化抗体15F11的混合液中,浸泡2min后取出37℃下干燥2小时,放于4℃下密封保存备用。
(2)硝酸纤维素膜的制备:往含5%甲醇、5%海藻糖的0.01mol/L PBS中分别加入链霉亲和素、羊抗鼠IgG配制2.5μg/μL的链霉亲和素划膜液和0.5μg/μL的羊抗鼠IgG划膜液;将2.5μg/μL的链霉亲和素划膜液、0.5μg/μL的羊抗鼠IgG划膜液用喷膜仪分别在硝酸纤维素膜上划线进行包被作为试纸条的T线和C线;将处理完成的硝酸纤维素膜置于37℃恒温干燥箱中干燥24h;
(3)将样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜(NC膜)、吸收垫依次相互搭接粘贴于PVC底板上组装起来,切割成约4mm的条状试纸条,将试纸条置于卡壳中常温干燥保存。
使用所制备的试纸条对一系列浓度的NT-proBNP进行检测,结果显示能够检测到20ng/L的NT-proBNP。
以上实施例描述了本发明的特殊实施例子,以便对本发明作进一步的说明,这些实施例只是说明而不表示本发明所有的可能性。本发明并不仅仅局限于这些实施例中提到的材料、反应条件或参数,任何在相关领域具备经验的人,都可以按照本专利的原理,利用其它类似材料或反应条件实现本发明所描述的制备批次间性能稳定(标准曲线重复性好)传感器的材料。这些并不脱离本发明描述的基本概念。因此,这些修改或者不同的应都在本发明的覆盖范围之内。
应当理解的是,本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。上述针对较佳实施例的描述较为详细,并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下,还可以做出替换或变形,均落入本发明的保护范围之内,本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种检测NT-proBNP的试纸条,其特征在于:主要由组装在底板上的样品垫、结合垫、含有检测线T和控制线C的硝酸纤维素膜、吸收垫组成;其中,结合垫固定有抗体5B6标记荧光微球和生物素化抗体15F11;检测线T包被有链霉亲和素,控制线C包被有羊抗鼠IgG。
2.权利要求1所述的试纸条的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)将抗体5B6标记的荧光微球和生物素化抗体15F11固定到结合垫上;
(2)在硝酸纤维素膜上分别划T线、C线包被链霉亲和素、羊抗鼠IgG;
(3)将样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜、吸收垫依次相互搭接粘贴于底板上组装起来,切割得到试纸条。
3.根据权利要求2所述的试纸条的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)结合垫的制备:使用1mL含1%Tween-20的0.01mol/L PBS浸泡处理结合垫30min,取出37℃下干燥2-3h;再将结合垫加入到100μL抗体5B6标记的荧光微球和100μL生物素化抗体15F11的混合液中,浸泡2min后取出37℃下干燥2h;
(2)硝酸纤维素膜的制备:往含5%甲醇、5%海藻糖的0.01mol/L PBS中分别加入链霉亲和素、羊抗鼠IgG配制2.5μg/μL的链霉亲和素划膜液和0.5μg/μL的羊抗鼠IgG划膜液;将2.5μg/μL的链霉亲和素划膜液、0.5μg/μL的羊抗鼠IgG划膜液分别在硝酸纤维素膜上划线作为试纸条的T线和C线;将处理完成的硝酸纤维素膜置于37℃下干燥24h;
(3)将样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜、吸收垫依次相互搭接粘贴于底板上组装起来,切割成试纸条。
4.根据权利要求3所述的试纸条的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的抗体5B6标记的荧光微球通过包括以下步骤的方法制备得到:吸取100μL羧基荧光微球,14400r/min离心10min收集荧光微球,再用1mL 0.1M的MES缓冲液清洗;将清洗的荧光微球、1.0mg EDC及1.0mg NHS加到5mL MES缓冲液中,室温60r/min离心反应45min;收集离心反应后的荧光微球,先用1mL 10mM pH7.4的PB缓冲液清洗,再用500μL PB缓冲液复溶,并加入7.04μL抗体5B6,4℃过夜反应;14400r/min离心8min收集过夜反应的荧光微球,将微球和125μL BSA加到等体积10mM pH7.4的PB缓冲液中室温封闭1h,再次14400r/min离心8min收集微球,用1mL10mM PB缓冲液清洗,最后以100μL保存液复溶,4℃保存。
5.根据权利要求3所述的试纸条的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的生物素化抗体15F11通过包括以下步骤的方法制备得到:取100μg抗体15F11,按抗体/活化生物素摩尔比为1:100的比例加入NHS-Biotin,总体积为100μL;室温下培育4h;使用PB缓冲液稀释至反应液体积的5倍,4℃下透析72h,取出备用。
6.权利要求1所述的试纸条在检测NT-proBNP中的应用。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180629 |
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