一种用于梅毒螺旋体抗体检测的试纸条及试剂盒

    专利2026-06-10  4


    本发明涉及生物技术和免疫分析,具体涉及一种用于梅毒螺旋体抗体检测的试纸条及试剂盒。


    背景技术:

    1、梅毒是一种由梅毒螺旋体(t.pallidum)引起的具有重要公共卫生意义的性传播感染,近年来再次呈上升趋势。梅毒可造成广泛的健康损害,从早期皮肤病变到影响骨骼、中枢神经和心血管系统。t.pallidum可能通过胎盘传播给胎儿,同时也可增加患上其他疾病如艾滋病病毒的风险。

    2、研究表明,t.pallidum引起的炎症反应主要通过某些膜脂蛋白介导。其中,tpn47具有很高的免疫原性并能激活内皮细胞,tpn17和tpn15能够有效地诱导抗体反应;因此,可将tpn47、tpn17和tpn15作为t.pallidum检测的标志物。

    3、目前,由于t.pallidum难以培养,且感染潜伏期较长一般在20年以上,因此,梅毒的诊断主要依赖于血清学检测。血清学检测分为非螺旋体和螺旋体两大类型。非螺旋体试验采用脂质抗原与抗体反应,操作简便且价格低廉,但特异性有限;螺旋体试验,使用螺旋体抗原,确诊价值更高。然而以上检测技术都需要实验室支持,并需一定时间才能出结果。

    4、侧流免疫分析(lfia)因操作简便、结果获取快速、成本低廉等优点,已成为当前最常用的疾病现场筛查技术。但是,lfia的灵敏度较低,导致假阴性率高,严重制约其应用。近年来,各种信号放大技术被用于提高lfia的灵敏度。但是这些方法往往需要引入额外的实验步骤或仪器辅助,增加了lfia的复杂性。因此,开发一种保留lfia简单性的同时又能提高其灵敏度的技术,是目前lfia检测面临的核心问题。

    5、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


    技术实现思路

    1、针对上述技术问题,本发明实施例提供了一种用于梅毒螺旋体抗体检测的试纸条及试剂盒,以解决上述背景技术中提出的问题。

    2、一种梅毒抗体检测试纸条,包括背板,以及依次位于背板上的清洗垫、金标羊抗鼠igg抗体垫、生物素化抗原垫、彩色微球-标签抗体-重组抗原垫、包被检测线和质控线的硝酸纤维素膜和吸水垫。

    3、优选的,金标羊抗鼠igg抗体垫上包被有金标羊抗鼠igg抗体复合物;

    4、生物素化抗原垫上包被有生物素与梅毒螺旋体重组抗原偶合物;

    5、彩色微球-标签抗体-重组抗原垫上包被有彩色微球与标签抗体以及梅毒螺旋体重组抗原偶合物;

    6、检测线上包被有链霉亲和素;质控线上包被有羊抗鼠igg抗体。

    7、优选的,清洗垫由样品垫处理液涂布于玻璃纤维上干燥而得;清洗垫一方面可提供部分毛细作用减缓二次标签的施放时间,另一方面用于后续加入洗涤液清洗整个硝酸纤维素膜面;

    8、样品垫处理液的配置方法:10mm pbs冲液中,加入质量百分比为1%曲拉通x-100、质量百分比为1-2%的蔗糖、质量百分比为0.5-1%的bsa。

    9、优选的,金标羊抗鼠igg抗体垫由金标羊抗鼠igg抗体复合物通过涂垫复溶缓冲液涂布于玻璃纤维上干燥而得;

    10、金标羊抗鼠igg抗体垫为二次标签垫,其上的金标羊抗鼠igg抗体可与彩色微球-标签抗体-重组抗原垫上的标签抗体结合,增强检测线的显色信号。

    11、当样本滴加在生物素化抗原垫上时,由于清洗垫的毛细作用,部分液体会往后泳动,导致二次标签垫不会立即往前泳动与彩色微球-标签抗体-重组抗原结合,当彩色微球-标签抗体-重组抗原垫上偶合物释放完毕,二次标签垫才会往前泳动增强信号。

    12、需要说明的是,标签抗体为抗trxa标签抗体,此标签抗体为鼠抗,能与羊抗鼠igg抗体进行结合,重组抗原上面有trxa标签所以能与抗trxa标签抗体结合。

    13、金标羊抗鼠igg抗体复合物的配置方法:将ph为7.0-8.0的胶体金溶液加入羊抗鼠igg抗体中混匀,并加入bsa进行封闭,然后将封闭后的混合液进行混匀、离心、弃上清,制得金标羊抗鼠igg抗体复合物。

    14、上述金标羊抗鼠igg抗体复合物的配置方法具体包括:采用柠檬酸三钠还原法制备20nm胶体金溶液;取1ml制备好的胶体金溶液,调节ph 7.0-8.0,在胶体金溶液中加入15μg羊抗鼠igg抗体,并迅速混匀;加入10%bsa对上述溶液进行封闭;充分混匀后,以6800-8500rpm离心9分钟,弃上清,制得二次信号放大的显色标记-金标羊抗鼠igg抗体复合物;在上述金标羊抗鼠igg抗体复合物中加入500μl涂垫复溶缓冲液,按45-50μl/cm2均匀涂布于玻璃纤上,37℃烘干2小时备用。

    15、优选的,涂垫复溶缓冲液的配置方法:50mm的tris缓冲液中加入质量百分比为2%的蔗糖、3%的海藻糖、0.3%的tween-20。

    16、优选的,生物素化抗原垫由生物素与梅毒螺旋体重组抗原偶合物通过涂垫复溶缓冲液涂布于玻璃纤维上干燥而得;

    17、生物素化抗原垫是样品滴加的位置,样品滴加后,样本中的目标抗体便会与生物素化抗原结合,随后样本会向前、向后泳动,向前泳动到达彩色微球-标签抗体-重组抗原垫后,便会与垫上的偶合物结合形成生物素化抗原-目标抗体-重组抗原-标签抗体-彩色微球的夹心结构,最终被检测线上的链霉亲和素捕获。

    18、生物素与梅毒螺旋体重组抗原偶合物的配置方法:取梅毒螺旋体重组抗原tpn15、tpn17、tpn47等比例溶解于pbs中,并向三种梅毒螺旋体重组抗原的混合液中加入生物素进行反应,反应后通过透析袋进行透析过滤制得生物素与梅毒螺旋体重组抗原偶合物。

    19、上述生物素与梅毒螺旋体重组抗原偶合物的配置方法具体包括:

    20、将三种梅毒螺旋体重组抗原tpn15、tpn17、tpn47等比例溶解于10mm pbs中,使混合液终浓度为2mg/ml;向混合液中加入10.96μl sulfo-nhs-lc-biotin;将上述混合液置于4℃反应2h;随后将其转移至截留量为20000的透析袋中,并将透析袋置于2l预冷的10mmpbs中,每8个小时换一次pbs,共换6次;最后定容至原始体积;使用涂垫复溶缓冲液将上述定容后溶液稀释至2μg/ml,按45-50μl/cm2均匀涂布于玻璃纤上,37℃烘干2小时备用。

    21、需要说明的是,sulfo-nhs-lc-biotin是一种生物化学试剂,用于将生物素标记与蛋白质、抗体或其他生物分子结合。这种试剂的名称可以分解为以下几个部分:

    22、sulfo-:表示该生物素衍生物含有磺酸基团,使其在水溶液中更为稳定;

    23、nhs:代表n-羟基琥珀酰亚胺(n-hydroxysuccinimide),这是一个活性酯基团,用于与氨基团反应,形成酰胺键;

    24、lc:是linker的缩写,表示这个试剂包含一个连接剂,用于连接nhs和生物素;

    25、biotin:生物素,是一种小分子有机化合物,与许多生物分子相互作用,特别是与亲和标记中常用的亲和素结合。

    26、优选的,彩色微球-标签抗体-重组抗原垫由彩色微球与标签抗体以及梅毒螺旋体重组抗原偶合物通过涂垫复溶缓冲液涂布于玻璃纤维上干燥而得;

    27、此垫上的偶合物为初级显色标签,可与样本中目标抗体以及生物素化抗原形成夹心结构,最后在检测线上积累显色。

    28、彩色微球与标签抗体以及梅毒螺旋体重组抗原偶合物配置方法:

    29、使用偶联缓冲液将彩色微球进行洗涤,随后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基琥珀酰亚胺并置于旋转混合仪上于室温下进行活化;活化后进行离心、弃上清,并再次使用偶联缓冲液复溶;

    30、向上述复溶液中加入标签抗体,置于旋转混合仪上于室温下进行孵育,孵育后加入微球封闭液进行封闭、离心洗涤后加入重组抗原制得彩色微球与标签抗体以及梅毒螺旋体重组抗原偶合物。

    31、上述彩色微球与标签抗体以及梅毒螺旋体重组抗原偶合物配置方法具体包括:

    32、使用偶联缓冲液将0.5mg彩色微球洗涤两遍;随后加入10mg/ml 3.5μl 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与10mg/ml 33μl n-羟基琥珀酰亚胺(nhs);置于旋转混合仪上于室温下活化30min;随后以6800-8500rpm离心9分钟,弃上清,使用偶联缓冲液复溶,重复该步骤3次;加入50μg抗trxa标签抗体,置于旋转混合仪上于室温下孵育2h;紧接着加入微球封闭液,封闭1h;最后离心洗涤3次,再加入5μg重组抗原(该抗原包含tpn15、tpn17、tpn47三个表位)孵育30min,随后使用涂垫复溶缓冲液稀释至0.25mg/ml;按45-50μl/cm2均匀涂布于玻璃纤上,37℃烘干2小时备用。

    33、优选的,微球封闭液的配置:分别溶解0.082g硼酸、3.96g硼砂、0.5g tween-20、10g bsa和0.24g乙醇胺于1l蒸馏水中,调节ph至9.0±0.05。

    34、优选的,硝酸纤维素膜上包被有检测线和质控线,检测线以浓度为1.5mg/ml链霉亲和素包被,质控线以浓度为1.0mg/ml的羊抗鼠igg抗体包被,均使用包被缓冲液稀释并依次包被于硝酸纤维素膜上,37℃烘干2小时备用。

    35、检测线上的链霉亲和素可捕获形成的生物素化抗原-目标抗体-彩色微球-标签抗体-重组抗原复合物,使其在检测线积累显色;质控线上的羊抗鼠igg可与多余的彩色微球-标签抗体-重组抗原上的抗trxa标签抗体结合,指示试纸正常工作。

    36、优选的,包被缓冲液配置:50mm tris缓冲液中,加入质量百分比为2%的蔗糖。

    37、优选的,梅毒抗体检测试纸条采用压印结构设计,此压印结构用于在一次标签信号稳定后再控制释放二次标签。

    38、优选的,梅毒抗体检测试纸条采用压印结构设计的步骤包括:

    39、金标羊抗鼠igg抗体垫一端搭接在清洗垫的上方,另一端搭接在生物素化抗原垫上方;

    40、生物素化抗原垫的一端搭接在金标羊抗鼠igg抗体垫下方,另一端搭接在彩色微球-标签抗体-重组抗原垫上方;

    41、彩色微球-标签抗体-重组抗原垫一端搭接在生物素化抗原垫的下方,另一端搭接在硝酸纤维素膜上方;

    42、吸水垫搭接硝酸纤维素膜的另一端,上述各结构搭接后再依序组装在背板上。

    43、优选的,搭接部分重叠2毫米,以确保溶液能够正常迁移;最后,将组装好的条带剪成3毫米宽备用。

    44、一种用于梅毒螺旋体抗体检测试剂盒,包括如上述所述的梅毒抗体检测试纸条以及封装梅毒抗体检测试纸条的程序化金属原位生长装置。

    45、优选的,程序化金属原位生长装置包括滑竿、第一储液池、第二储液池、上盖和底座;

    46、滑竿为长方体结构,其底端设置有旋孔;滑竿长度95mm,宽度2mm,高度12mm;旋孔内径为16mm,外径为25mm。

    47、第一储液池、第二储液池结构相同,均为柱体结构,第一储液池、第二储液池上在中部位置设置有滑孔并通过滑孔滑动在滑竿上;滑孔内径3mm,外径5mm,高度5mm;

    48、其中,第一储液池、第二储液池的侧面开口,且第一储液池、第二储液池上与开口连接的位置设置有中空腔,中空腔内放置有吸水棉,用于储存金属原位生长试剂;

    49、第一储液池内的金属原位生长试剂为75mm硫酸铜溶液,第二储液池内的金属原位生长试剂为75mml-抗坏血酸钠溶液;

    50、底座内侧中间位置有设置有竖向分布的凹槽,凹槽内放置梅毒抗体检测试纸条,底座尾部设置有旋栓,滑竿通过旋孔固定在旋栓上;

    51、上盖盖合在底座上将梅毒抗体检测试纸条封装在上盖、底座内;上盖上依次设有信号阅读窗、加样孔和清洗液孔,信号阅读窗、加样孔和清洗液孔分别用于检测线的显示、样本滴加、清洗液滴加;生物素化抗原垫位于加样孔位置;

    52、上盖和底座为矩形结构,长度70mm,宽度20mm,高度分别为2mm;上盖和底座之间间距为3mm。

    53、本发明实施例提供的一种梅毒抗体检测试纸条,具有以下有益效果:

    54、(1)相比于传统的直接基于双抗原检测的胶体金法,本发明使用彩色微球作为显色标记的同时,制备生物素化梅毒螺旋体抗原,增加生物素化抗原垫,检测线包被链霉亲和素,将抗原与抗体之间的直接结合转化为链霉亲和素与生物素之间的强结,增多结合位点,加深试纸条上检测线的颜色,提高灵敏度;

    55、(2)相比于传统胶体金法,引入金标羊抗鼠igg抗体垫,并通过特定的压印搭叠方式制备成可控释放的二次显色系统,二次信号增强显色标记可控制释放时间,解决显色标记过早释放与一次标签结合聚沉信号的问题;通过调节样本体积可控制金标羊抗鼠igg抗体的施放时间,在不影响彩色微球显色的同时进一步加深显色信号,实现二次信号放大提高检测灵敏度;

    56、(3)传统的金属原位生长采用试纸直接浸泡信号放大溶液的方式,不仅会导致整个硝酸纤维素膜膜面变色而且需要额外、繁琐的操作步骤;本发明程序化金属原位生长装置只需要滑动两个储液池就可以定向、定点向显色区域稳定、缓慢释放试剂,显著提升灵敏度的同时,消除了传统方式的弊端。


    技术特征:

    1.一种梅毒抗体检测试纸条,其特征在于,包括背板,以及依次位于背板上的清洗垫、金标羊抗鼠igg抗体垫、生物素化抗原垫、彩色微球-标签抗体-重组抗原垫、包被检测线和质控线的硝酸纤维素膜和吸水垫。

    2.根据权利要求1所述的梅毒抗体检测试纸条,其特征在于,

    3.根据权利要求1所述的梅毒抗体检测试纸条,其特征在于,清洗垫由样品垫处理液涂布于玻璃纤维上干燥而得;

    4.根据权利要求1所述的梅毒抗体检测试纸条,其特征在于,金标羊抗鼠igg抗体垫由金标羊抗鼠igg抗体复合物通过涂垫复溶缓冲液涂布于玻璃纤维上干燥而得;

    5.根据权利要求1所述的梅毒抗体检测试纸条,其特征在于,生物素化抗原垫由生物素与梅毒螺旋体重组抗原偶合物通过涂垫复溶缓冲液涂布于玻璃纤维上干燥而得;

    6.根据权利要求1所述的梅毒抗体检测试纸条,其特征在于,彩色微球-标签抗体-重组抗原垫由彩色微球与标签抗体以及梅毒螺旋体重组抗原偶合物通过涂垫复溶缓冲液涂布于玻璃纤维上干燥而得;

    7.根据权利要求1所述的梅毒抗体检测试纸条,其特征在于,梅毒抗体检测试纸条采用压印结构设计,此压印结构用于在一次标签信号稳定后再控制释放二次标签。

    8.根据权利要求7所述的梅毒抗体检测试纸条,其特征在于,梅毒抗体检测试纸条采用压印结构设计的步骤包括:

    9.一种用于梅毒螺旋体抗体检测试剂盒,其特征在于,包括如权利要求1-8任一项所述的梅毒抗体检测试纸条以及封装梅毒抗体检测试纸条的程序化金属原位生长装置。

    10.根据权利要求9所述的用于梅毒螺旋体抗体检测试剂盒,其特征在于,


    技术总结
    本发明公开了一种用于梅毒螺旋体抗体检测的试纸条及试剂盒,一种梅毒抗体检测试纸条,包括背板,以及依次位于背板上的清洗垫、金标羊抗鼠IgG抗体垫、生物素化抗原垫、彩色微球‑标签抗体‑重组抗原垫、包被检测线和质控线的硝酸纤维素膜和吸水垫。本发明引入采用链霉亲和素‑生物素系统进行初步信号放大,将抗原与抗体之间的直接结合转化为链霉亲和素与生物素之间的强结,增多结合位点;并设计可控释放的二次显色系统,解决了显色标记过早释放与一次标签结合聚沉信号的问题,进一步信号放大;同时,设计了一种程序化金属原位生长装置,此该装置可以定向、定点向显色区域释放试剂,进行信号再次放大,最终显著提高检测灵敏度。

    技术研发人员:刘爱骅,董涛
    受保护的技术使用者:青岛大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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