王 睿 程 平
(1.四川大学生物治疗国家重点实验室,四川成都 610041;2.中牧实业股份有限公司成都药械厂,四川成都 610100)
猪圆环病毒2型(PCV2)由Ellis等(1998)首次从断奶后多系统衰竭综合症(PMWS)病猪体内分离到,属于圆环病毒科,圆环病毒属成员,已证明是PMWS发生的必要病原。目前,我国猪圆环病毒2型市售疫苗主要以灭活全病毒疫苗为主,表达蛋白疫苗也在逐渐增多。在对其疫苗效力进行评价时,常采用免疫动物,采集血清,通过测定血清抗体效价的方法进行。目前,市场上有很多检测猪圆环病毒2型抗体的ELISA试剂盒,不同厂家的试剂盒其成分均有差别,对同一样本的评价也是高低不一。因此,使用市售Elisa试剂盒对不同厂家疫苗进行评价,很难有一个清楚的结果。因此,我们尝试建立一种适合于经灭活疫苗免疫的猪血清抗体检测的间接Elisa,为我厂疫苗产品的改进优化提供较为可靠的数据支持。
猪圆环病毒2型Cap蛋白由中牧研究院表达制备;酶标板,购自Thermo公司;牛血清白蛋白(BSA),购自Amresco公司;酪蛋白,购自Sigma公司;HRP标记羊抗猪酶标二抗购自KPL公司;可溶型单组分TMP底物溶液、增强型HRP-DAB底物显色试剂盒均购自TIANGEN公司。
猪圆环病毒2型抗体阳性对照血清,采用猪圆环病毒2型灭活疫苗,以1头份/头的剂量免疫2月龄无猪圆环病毒2型抗体的仔猪,21d后以2头份/头的剂量重复免疫,14d后颈动脉采血,无菌分离血清。阴性对照血清为2月龄无猪圆环病毒2型抗体仔猪,前腔静脉采血,分离血清。
1.3.1 空白封闭实验
将BSA、脱脂奶粉、鸡血清、羊血清、兔血清、酪蛋白,用0.01M PBS配置为浓度为5%的封闭液,每种加两孔,每孔300μl。同时设一列无封闭对照组,每孔加入300μ0.01M PBS,37℃封闭2h。用PBST洗板1次,将1:50倍稀释的阳性血清及阴性血清加入反应板,每孔加入100μl,37℃反应1h。用PBST洗涤3次,每孔加入100μl工作浓度的HRP标记羊抗猪二抗,37℃反应1h。用PBST洗涤3次,每孔加入TMB显色液100μL,避光显色15min,每孔加入100μl终止液,于450nm处读取OD值。
1.3.2 Western Blot定性检测实验
将BSA、脱脂奶粉、鸡血清、羊血清、兔血清、酪蛋白溶液,经12% SDS PAGE电泳,100v电转移至孔径为0.45μm孔径的硝酸纤维素膜,经TBST漂洗3次,加入经稀释的猪圆环病毒2型抗体阳性对照血清,4℃过夜,经TBST漂洗3次,加入工作浓度的HRP标记羊抗猪酶标二抗,室温作用1h,经TBST漂洗3次,用增强型HRP-DAB底物显色试剂盒显色5min,用纯化水冲洗终止显色,拍照。
采用棋盘滴定法。将Cap蛋白在酶标板上从左到右按照10、5、4、3、2、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1μg/ml浓度稀释,最后一列作为空白对照,每孔100μl,4℃放置过夜。用PBST洗板1次,每孔加入5%酪蛋白,37℃封闭2h。将阳性血清和阴性血清做1:50稀释,每个包被浓度加6孔经稀释的阳性血清和2孔经稀释的阴性血清,每孔100μl,37℃作用1h,用PBST洗板3次,每孔加入经说明书推荐稀释的HRP标记羊抗猪酶标二抗,37℃作用1h,用PBST洗板3次,每孔加入可溶型单组分TMP底物溶液100μl,避光显色15min,每孔加入100μl终止液,于450nm处读取OD值。分别计算各包被浓度的阳性平均值P和阴性平均值N,以包被浓度为横坐标,分别以P-N和P/N为纵坐标做图,选择P-N平台期内P/N最大的点为最佳包被浓度。
将Cap蛋白按0.3μg/ml包被后,将封闭液酪蛋白按5%、4%、3%、2%、1%、0%浓度封闭,将阳性血清按1:50稀释后进行Elisa检测,分别计算各封闭浓度的阳性平均值Pn,以封闭液浓度为横坐标、以Pn/P0为纵坐标做图,选择Pn/P0最小的最低酪蛋白浓度为最佳封闭液浓度。
在酶标二抗推荐使用浓度的范围内,对酶标二抗浓度进行进一步摸索,寻找一个适用于本方法的最佳稀释度。将酶标二抗进行500倍、1000倍、2000倍、4000倍稀释,选取P/N值最高的作为最适工作浓度。
田间采集经猪圆环病毒2型疫苗免疫猪血清177份和115份未免疫的猪圆环病毒2型抗体阴性猪血清。用建立的猪圆环病毒2型抗体间接Elisa检测方法进行检测。利用SPSS软件对所有血清的OD值进行数据分析[1-4]。以敏感性为纵坐标,1-特异性为横坐标,绘制ROC曲线,曲线每个点代表每个临界值对应的敏感性和特异性。计算每个临界值的Youden指数,选择Youden指数最大的OD值为临界值。
采集PRV、PPV、PRRSV、CSFV阳性猪血清,经病毒中和试验检验猪圆环病毒2型抗体为阴性后,用建立的间接Elisa方法对上述血清进行检验,判断是否具有交叉反应。
将阳性血清用阴性血清自1:25开始,做2倍梯度稀释,得到12个不同的阳性血清:SC1、SC2、SC3、SC4、SC5、SC6、SC7、SC8、SC9、SC10、SC11、SC12,将这些阳性血清用血清稀释液做2倍梯度稀释,做8个稀释度,用建立的猪圆环病毒2型抗体间接Elisa检测方法进行检测。将检测结果以1/稀释度为横坐标,以OD值为纵坐标作图,以验证该方法是否适用于比较经免疫后的血清抗体水平。
(1)空白封闭结果(表1)显示,BSA、脱脂奶粉、羊血清、兔血清均会和经疫苗免疫制备的阳性血清发生反应,鸡血清和酪蛋白与阳性血清无明显反应;经Western Blot验证(图1),在膜未封闭的情况下,背景为黑色,BSA、羊血清、兔血清均存在与免疫血清反应的情况,为浅灰色条带,脱脂奶粉、鸡血清有部分灰色条带和部分明亮白色条带,酪蛋白基本不与血清无反应,为明亮的白色条带;结合两个结果,鸡血清和酪蛋白对Elisa结果干扰均较小,综合考察选择酪蛋白溶液作为封闭液。
表1
图1
(2)根据抗原包被浓度变化,P-N(图2)在10μg至0.3μg基本没有变化,而P/N(图3)在逐渐升高,综合考虑,抗原最佳包被浓度为0.3μg/ml。
图2
图3
(3)根据不同浓度封闭液的Pn/P0(图4),最适酪蛋白封闭液浓度为3%。
图4
(4)根据不同浓度酶标二抗P/N值,最适稀释度为1:1000
图5
(5)通过检测阴阳性血清,得到的OD450值经SPSS软件进行数据分析,计算敏感度和特异性(图6),得到Youden指数最大值为0.994,对应临界值为0.2985,选择近似值0.300为临界值。
图6
(6)通过对PRV、PPV、PRRSV、CSFV阳性猪血清检测,所有阳性血清均为阴性反应,说明建立的Elisa检测与上述猪常见疾病无交叉反应。
(7)以1/稀释度为横坐标,以OD值为纵坐标作图(图7),显示,该Elisa方法适合用于比较血清抗体水平。
图7
关于间接Elisa方法检测猪圆环病毒2型抗体的的报道极多,但少有针对经疫苗免疫血清抗体水平检测的,本方法的建立是有意义的。但如何将检测结果转化为可量化的数据,还需要建立更为适合的数据处理方法。