本發(fā)明屬于生物芯片,具體涉及一種目視化檢測(cè)呼吸道病毒的抗原芯片、試劑盒及應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、病毒性肺炎作為全球范圍內(nèi)高發(fā)病率和死亡率的主要病癥,其病原體的多樣性和復(fù)雜性給臨床診斷和疾病控制帶來了巨大挑戰(zhàn)。從流感病毒、呼吸道合胞病毒到副流感病毒、人偏肺病毒、人類腺病毒以及人冠狀病毒等,這些病毒性病原體不僅種類繁多,而且同種病原體還存在不同的亞型,使得病毒性肺炎的臨床表現(xiàn)多樣且難以與細(xì)菌感染相區(qū)分,這些病毒在臨床表現(xiàn)上初期大多呈現(xiàn)為輕微的呼吸道感染癥狀,與細(xì)菌感染難以區(qū)分,給早期準(zhǔn)確診斷帶來了困難。在流行病學(xué)調(diào)查中,病毒感染者往往難以確定是否因接觸其他動(dòng)物從而感染動(dòng)物源病毒,如禽流感、豬流感等,這些病毒通常具有更高的侵襲性和致死率。此外,病毒病原體的快速變異和跨物種傳播能力也增加了疫情防控的難度。
2、傳統(tǒng)的呼吸道病毒檢測(cè)方法包括組織細(xì)胞培養(yǎng)法、血清學(xué)和直接檢測(cè)法(包括電鏡法)、間接或直接免疫熒光抗體法(ifa/dfa)、免疫測(cè)定(eia)、酶活性測(cè)定(神經(jīng)氨酸酶測(cè)定)以及核酸擴(kuò)增法(pcr)等,雖然這些方法在病毒性疾病診斷中曾起著十分重要的作用,但都存在一定的局限性。核酸測(cè)序(pcr技術(shù))雖然適用于早期診斷,但存在檢測(cè)周期長、可能產(chǎn)生假陽性結(jié)果以及每次只能檢測(cè)一種微生物的缺點(diǎn)。免疫層析技術(shù)雖然檢測(cè)速度快、操作簡便,結(jié)果觀察直接,但準(zhǔn)確性較差,且每種試紙條只能針對(duì)單一種類的病原微生物進(jìn)行檢測(cè),無法滿足臨床對(duì)多種病原體同時(shí)檢測(cè)的需求。因此,研發(fā)一種靈敏度高、特異性好、操作簡便、成本低廉的目視化檢測(cè)呼吸道病毒的檢測(cè)技術(shù)對(duì)于臨床診斷和傳染病控制具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有呼吸道病毒檢測(cè)方法存在的檢測(cè)速度慢、操作復(fù)雜、結(jié)果不直觀、成本高等問題,亟需一種靈敏度高、特異性好、操作簡便、成本低廉的目視化檢測(cè)呼吸道病毒的方法,本發(fā)明旨在于提供一種目視化檢測(cè)呼吸道病毒的抗原芯片、試劑盒及應(yīng)用。
2、為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
3、本發(fā)明提供一種目視化呼吸道病毒的抗原芯片,所述抗原芯片由載體和固定在載體上的捕捉抗體組成,所述載體與捕捉抗體通過共價(jià)偶聯(lián)或非特異性吸附固定,形成抗體陣列,用于特異性捕捉待測(cè)抗原;檢測(cè)時(shí),待測(cè)病毒抗原與含標(biāo)記抗體特異性結(jié)合,形成抗原-標(biāo)記抗體復(fù)合物,待測(cè)病毒抗原與抗原芯片上的捕捉抗體特異性結(jié)合,含標(biāo)記抗體與顯色液反應(yīng)產(chǎn)生顏色變化,判斷待測(cè)病毒抗原的存在與否及其濃度;
4、所述捕捉抗體為待測(cè)病毒抗原的單克隆抗體1;
5、所述含標(biāo)記抗體為辣根過氧化物酶標(biāo)記的待測(cè)病毒抗原的單克隆抗體2;
6、所述單克隆抗體2與單克隆抗體1可特異性識(shí)別待測(cè)病毒抗原的不同區(qū)域。
7、所述待測(cè)病毒抗原為新冠病毒、甲流病毒、乙流病毒、呼吸道合胞病毒、副流感病毒中任意一種的表面抗原。
8、進(jìn)一步地,所述待測(cè)病毒抗原為甲流病毒或呼吸道合胞病毒的表面抗原。
9、所述載體為硝酸纖維素膜或環(huán)氧化玻片。
10、進(jìn)一步地,所述載體為硝酸纖維素膜。
11、所述捕捉抗體通過共價(jià)偶聯(lián)蛋白修飾方法固定在環(huán)氧化玻片載體上;
12、所述捕捉抗體通過非特異性吸附固定在硝酸纖維素膜載體上。
13、進(jìn)一步地,所述固定包括:將所述捕獲抗體稀釋后點(diǎn)樣于環(huán)氧化玻片或硝酸纖維素膜載體上,40%~60%濕度過夜后,于36~38℃烘箱固定20~40min,利用抗體氨基酸殘基上的氨基,在偏堿性條件下,與環(huán)氧基進(jìn)行開環(huán)反應(yīng),以n-c鍵形式共價(jià)偶聯(lián)到環(huán)氧化基團(tuán)上。
14、所述的抗原芯片還包括:陽性對(duì)照,和/或陰性對(duì)照。
15、所述顯色液為dab顯色液或tmb顯色液。
16、上述的目視化檢測(cè)病毒的抗原芯片在制備檢測(cè)呼吸道病毒試劑盒中的應(yīng)用。
17、本發(fā)明提供一種檢測(cè)呼吸道病毒的試劑盒,所述試劑盒含上述的目視化檢測(cè)病毒的抗原芯片。
18、本發(fā)明提供一種體外非診斷性地檢測(cè)呼吸道病毒的方法,包括:(1)將含待測(cè)病毒抗原的樣品加入含標(biāo)記抗體的緩沖液中,形成抗原-標(biāo)記抗體復(fù)合物;(2)將含有抗原-標(biāo)記抗體復(fù)合物的反應(yīng)體系加到上述目視化檢測(cè)病毒的抗原芯片含捕捉抗體的檢測(cè)點(diǎn)上,待測(cè)病毒抗原與捕捉抗體結(jié)合,從而將抗原-標(biāo)記抗體復(fù)合物固定在檢測(cè)點(diǎn)上;(3)向芯片的檢測(cè)點(diǎn)加入顯色液顯色,根據(jù)顯色深淺和位置確定樣品中待測(cè)病毒抗原的存在與否及其濃度。
19、進(jìn)一步地,所述含待測(cè)甲流病毒抗原的樣品的濃度為0.025mg/ml~1?mg/ml,所述捕捉抗體的濃度為0.125mg/ml~0.0313mg/ml;所述標(biāo)記抗體濃度≥0.1mg/ml。
20、進(jìn)一步地,所述呼吸道合胞病毒抗原的樣品的濃度為0.025?mg/ml~1?mg/ml;所述捕捉抗體濃度為0.25mg/ml~0.0313mg/ml,所述標(biāo)記抗體濃度≥0.1mg/ml。
21、進(jìn)一步地,加入顯色液顯色條件為:常溫1~3min。
22、所述方法還包括設(shè)置陽性對(duì)照和/或陰性對(duì)照,以驗(yàn)證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
24、本發(fā)明提供的目視化檢測(cè)呼吸道病毒的抗原芯片,具有高特異性、高靈敏度、目視化檢測(cè)、簡化檢測(cè)流程和提高檢測(cè)通量等顯著優(yōu)點(diǎn),單克隆抗體1和單克隆抗體2分別特異性識(shí)別待測(cè)病毒抗原的不同區(qū)域,這種雙重特異性識(shí)別機(jī)制有效降低了非特異性結(jié)合的可能性,提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性;hrp標(biāo)記抗體與顯色液反應(yīng)后產(chǎn)生的顏色變化明顯,易于觀察,減少了人為誤差,進(jìn)一步提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性,hrp標(biāo)記抗體具有信號(hào)放大的作用,使得即使微量的待測(cè)病毒抗原也能被準(zhǔn)確檢測(cè)出來,抗原芯片上的捕捉抗體以高密度陣列形式固定,增加了抗原與抗體的接觸機(jī)會(huì),從而提高了檢測(cè)的靈敏度;該芯片上的捕捉抗體可以根據(jù)需求進(jìn)行更換或添加,因此目視化檢測(cè)病毒抗原芯片可以靈活擴(kuò)展應(yīng)用于不同種類的病毒檢測(cè),為臨床診斷和治療提供了更多的選擇和可能性。
25、本發(fā)明提供的試劑盒,包含目視化檢測(cè)病毒的抗原芯片,為呼吸道病毒的檢測(cè)提供了一種完整的解決方案,該試劑盒具有操作簡便、結(jié)果直觀等優(yōu)點(diǎn),能夠顯著提高檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性;拓展性強(qiáng),能夠?qū)崿F(xiàn)高通量檢測(cè),將不同種類的病毒抗體固定到載體上,搭配對(duì)應(yīng)的hrp標(biāo)記抗體,能夠輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)不同種類病毒抗原的檢測(cè);組成成分簡單,檢測(cè)操作便捷。
26、本發(fā)明提供的檢測(cè)方法,通過預(yù)先將捕捉抗體固定在載體上形成抗體陣列,使得檢測(cè)過程更加快速。在樣本加入后,病毒抗原能夠迅速與捕捉抗體結(jié)合,減少了傳統(tǒng)方法中繁瑣的樣本處理步驟,目視化檢測(cè)方式使得結(jié)果判斷更加迅速,無需等待長時(shí)間的儀器分析或復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理,大幅縮短了檢測(cè)時(shí)間,操作簡便,適合現(xiàn)場快速篩查,抗原芯片可以重復(fù)使用,降低了檢測(cè)成本;與傳統(tǒng)血清學(xué)檢測(cè)相比,對(duì)檢測(cè)樣本需求量少,檢測(cè)速度更快,僅需將待檢測(cè)樣本與hrp標(biāo)記抗體混合后與檢測(cè)芯片反應(yīng)1h后用顯色液進(jìn)行顯色便可得到針對(duì)多種病毒抗原存在情況的檢測(cè),一次檢測(cè)獲得信息量更豐富,降低了檢測(cè)成本,提高了檢測(cè)效率,為臨床診斷和治療提供了更多有價(jià)值的信息;與免疫層析方法相比,靈敏度和準(zhǔn)確度更高,更容易滿足定量需求,使得本發(fā)明在病毒抗原檢測(cè)中具有更高的應(yīng)用價(jià)值和準(zhǔn)確性,檢測(cè)方法可以靈活應(yīng)用于不同種類的病毒檢測(cè),只需更換或添加相應(yīng)的捕捉抗體即可;檢測(cè)結(jié)果直觀清晰,顯色后根據(jù)對(duì)應(yīng)檢測(cè)點(diǎn)是否有棕褐色出現(xiàn)即可判斷檢測(cè)樣本中是否存在對(duì)應(yīng)病毒抗原,不需要機(jī)器判讀,對(duì)檢測(cè)場所,檢測(cè)人員要求低,為臨床診斷和治療提供了更多的選擇和可能性,滿足了不同病毒檢測(cè)的需求,這種方法有望成為未來呼吸道病毒檢測(cè)的主流技術(shù),為臨床診斷和治療提供有力支持。