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新型冠狀病毒(2019-nCoV)檢測(cè)方法介紹-蛋白檢測(cè)

冠狀病毒外形呈球形,在病毒包膜外有明顯的棒狀膜外粒子,膜外粒子形狀酷似中世紀(jì)歐洲帝王王冠的結(jié)構(gòu),因此得名“冠狀病毒”。冠狀病毒主要由核酸基因(RNA)以及有基因編碼的外殼蛋白兩部分組成。外殼蛋白包括棘突蛋白(S蛋白)、包膜蛋白(E蛋白)、膜蛋白(M蛋白)以及核衣殼蛋白(N蛋白)組成。其結(jié)構(gòu)圖如下:

新型冠狀病毒結(jié)構(gòu)

2019新型病毒是目前發(fā)現(xiàn)的第七種感染人體的冠狀病毒。通過對(duì)新冠病毒編碼的蛋白進(jìn)行檢測(cè),可判定患者是否被感染。蛋白檢測(cè)主要依賴于ELISA技術(shù)平臺(tái)及免疫層析技術(shù)平臺(tái)。

ELISA檢測(cè)平臺(tái)

ELISA(酶聯(lián)免疫吸附技術(shù))是利用酶的高效催化放大作用與特異性抗原-抗體反應(yīng)相結(jié)合而建立的一種標(biāo)記免疫技術(shù)。根據(jù)檢測(cè)原理的不同可分為直接法、間接法、雙抗夾心法、競(jìng)爭(zhēng)法四種。2019-nCoV蛋白使用雙抗夾心法進(jìn)行檢測(cè),其實(shí)驗(yàn)流程為:

ELISA檢測(cè)原理

  1. 將配對(duì)抗體中的一株抗體固定至固相載體表面,并保持其免疫活性;
  2. 將另一株抗體與某種酶聯(lián)結(jié)成酶標(biāo)抗體,此酶標(biāo)抗體既保留其免疫活性,又保留其酶活性;
  3. 測(cè)定時(shí)將待測(cè)樣本固相載體孵育,形成抗原-抗體復(fù)合物,再通過洗滌將未與固相載體結(jié)合的物質(zhì)分開;
  4. 加入酶標(biāo)抗體,通過反應(yīng)結(jié)合到固相載體上(此時(shí)固相載體上為“抗體-抗原-酶標(biāo)抗體”復(fù)合物,即雙抗夾心);
  5. 加入酶反應(yīng)底物,底物被酶催化后顯色,根據(jù)顏色深淺可以定性分析是否含有2019-nCoV抗原。

免疫層析技術(shù)

免疫層析技術(shù)是20世紀(jì)90年代初在免疫滲濾技術(shù)的基礎(chǔ)上建立的一種簡(jiǎn)易快速的免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)利用了抗原抗體特異性結(jié)合的特性,首先將能夠同時(shí)結(jié)合同一抗原的一對(duì)抗體分別固定于免疫層析檢測(cè)試紙條的檢測(cè)線(T線)與結(jié)合墊上,結(jié)合墊上的抗體帶有顯色標(biāo)記(熒光標(biāo)記或膠體金標(biāo)記)。在試紙條滴樣處滴加樣品,樣品會(huì)向試紙條另一端流動(dòng),當(dāng)流動(dòng)至結(jié)合墊,樣品中的抗原會(huì)和結(jié)合墊上的標(biāo)記抗體結(jié)合,形成“標(biāo)記抗體-抗原”復(fù)合物,當(dāng)樣品流動(dòng)至檢測(cè)線時(shí),抗原會(huì)被T線上的抗體捕獲,形成“標(biāo)記抗體-抗原-捕獲抗體”復(fù)合物,隨著T線上捕獲抗原的不斷增加,T線會(huì)出現(xiàn)愈加明顯的顏色變化。如果T線出現(xiàn)顏色變化,則說明待測(cè)樣本中含有待測(cè)抗原。

免疫層析平臺(tái)原理
免疫層析平臺(tái)原理

常見檢測(cè)平臺(tái)

  • 1. 膠體金平臺(tái)
  • 2. 免疫熒光平臺(tái)

ELISA檢測(cè)與免疫層析檢測(cè)方法對(duì)比

ELISA檢測(cè)具有技術(shù)可靠、試劑方便易得、靈敏度更高等優(yōu)點(diǎn),免疫層析檢測(cè)具有測(cè)定更為方便、快速、不需要儀器,隨到隨測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。

  免疫層析 ELISA
固相載體 NC膜 聚苯乙烯等
標(biāo)記物 膠體金/熒光標(biāo)記
敏感性 比ELISA高
實(shí)驗(yàn)流程 簡(jiǎn)單 較簡(jiǎn)單
試劑盒制備難度 較高

參考文獻(xiàn)

[1]. Xintian Xu.Evolution of the novel coronavirus from the ongoing Wuhan outbreak and modeling of its spike protein for risk of human transmission.SCIENCE CHINA Life Sciences.2020
[2]. Buss H , Chan T P , Sluis K B , et al. Protein Carbonyl Measurement by a Sensitive ELISA Method[J]. Free Radical Biology and Medicine, 1997, 23(3):361-366.
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