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六价钼离子快速检测金标试纸及其制备方法与应用

阅读:281发布:2024-02-26

专利汇可以提供六价钼离子快速检测金标试纸及其制备方法与应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开一种用于快速检测重金属六价钼离子的金标 试纸 及其制备方法与应用。金标试纸底层为 支撑 层, 中间层 为 吸附 层,保护膜固定在吸附层上,吸附层从测试端依次为样品垫、金标 抗体 结合垫、 纤维 素膜层及 手柄 端的吸 水 垫,在 纤维素 膜层上设有偶联六价钼离子的载体蛋白溶液印制的检测印迹和用兔抗小鼠IgG抗体溶液印制的对照印迹;金标抗体结合垫中包被有胶体金标记的六价钼离子单克隆抗体。本发明能实现对 土壤 、水、食品中钼离子污染残留的快速检测,具有特异、敏感、快速、简便、结果形象直观、经济等优点;既可用于大批样品的筛检,又可用于小批样品的快速检测,适用范围广。,下面是六价钼离子快速检测金标试纸及其制备方法与应用专利的具体信息内容。

1.一种用于快速检测六价钼离子的金标试纸,底层为支撑层,中间层吸附层,保护膜固定在吸附层上,其特征是:吸附层从测试端依次为样品垫、金标抗体结合垫、纤维素膜层及手柄端的吸垫,其中在纤维素膜层上设有偶联六价钼离子的载体蛋白溶液印制的检测印迹和用兔抗小鼠IgG抗体溶液印制的对照印迹;所述金标抗体结合垫中包被有胶体金标记的特异性六价钼离子单克隆抗体;
检测印迹上偶联六价钼离子的载体蛋白的包被量为1μL/cm,载体蛋白浓度为1mg/mL;对照印迹上兔抗小鼠IgG抗体的包被量为1μL/cm,抗体浓度为1mg/mL;
所述偶联六价钼离子的载体蛋白溶液是由以下方法制备的:
6+
取20 mL钼酸与1mL浓度为10 mmol/L、pH值为8.0的HEPES缓冲液混合,得到Mo 溶液;称取10 mg异硫氰酸苄基乙二胺四乙酸ITCBE溶于1mL DMSO中,形成金属螯合剂溶液;
6+
将Mo 溶液和金属螯合剂溶液混合,调节溶液的pH值至7.4,25 ℃搅拌24 h,转速为1000
6+
r/min,形成Mo -ITCBE螯合物抗原母液;
称取20 mg 载体蛋白BSA或OVA溶于1mL浓度为10 mmol/L、pH 8.0的HEPES缓冲液
6+
中,形成载体蛋白溶液;取1mL Mo -ITCBE螯合物半抗原母液加入到1mL载体蛋白溶液中,调节pH值至9.0,室温下1000 r/min搅拌24 h,然后移入透析袋中透析7 d,收集透析液
6+ 6+
制备出载体蛋白Mo -ITCBE-BSA或Mo -ITCBE-OVA,-20℃冻存备用。
2.根据权利要求1所述的金标试纸,其特征是:所述纤维素膜层用硝酸纤维素膜、纯纤维素膜或羧化纤维素膜制成;所述样品垫用聚偏二氟乙烯膜、尼龙膜、玻璃纤维或聚酯膜制成;吸水垫用吸水滤纸制成,支撑层用不吸水的韧性材料制成;金标抗体结合垫用玻璃纤维棉制成。
3.根据权利要求1所述的金标试纸,其特征是:所述偶联六价钼离子的载体蛋白为血清白蛋白或鸡卵清白蛋白;所述检测印迹和对照印迹为平行排列的“︱︱”直线式印迹或“十十”字型排列印迹。
4.根据权利要求1所述的金标试纸,其特征是:所述保护膜覆盖在样品垫、金标抗体结合垫和吸水垫上,在样品垫与金标抗体结合垫交界处对应的保护膜上偏向样品垫一侧
0.3-0.6 cm处印制有样品标记线。
5.根据权利要求1-4任一项所述的金标试纸,其特征是:所述胶体金标记的特异性六价钼离子单克隆抗体是通过以下方法制备的:
采用柠檬酸盐还原法制备,在三烧瓶中加入975 mL双蒸水煮沸,加入15mL柠檬酸三钠,继续加热5 min,加入10 mL质量浓度为1%的氯金酸,继续加热至溶液呈橘红色,冷却至室温后得到胶体金溶液,4 ℃保存备用;
取胶体金溶液100 mL,用0.1 mol/L 的K2CO3溶液调节胶体金溶液的pH值至8.2,磁搅拌下逐滴加入浓度为0.2 mg/mL的六价钼离子单克隆抗体溶液,室温温育20 min,10000 r/min离心30 min,弃上清,沉淀物用每升含100 g BSA、浓度为0.02 mol/L 的Na2B4O7溶液稀释,然后10000 r/min离心30 min,得到的沉淀物再用每升含10 g BSA、0.5 g叠氮钠、浓度为0.02 mol/L 的Na2B4O7溶液稀释,即获得胶体金标记的六价钼离子单克隆抗体,4 ℃保存备用;所得的胶体金溶液中金颗粒的粒径为25 nm,每1mL胶体金中含有3 ng六价钼离子单克隆抗体。
6.一种权利要求1所述金标试纸的制备方法,其特征是:该方法包括以下步骤:
(1)六价钼离子载体蛋白偶联物的制备:
6+
取20 mL钼酸与1mL浓度为10 mmol/L、pH 8.0的HEPES缓冲液混合,得到Mo 溶液;
6+
称取10 mg ITCBE溶于1mL DMSO中,形成金属螯合剂溶液;将Mo 溶液和金属螯合剂溶液
6+
混合,调节溶液的pH值至7.4,25 ℃搅拌24 h,转速为1000 r/min,形成Mo -ITCBE螯合物半抗原母液;
称取20 mg 载体蛋白BSA或OVA,溶于1mL浓度为10 mmol/L、pH 8.0的HEPES缓冲液
6+
中,形成载体蛋白溶液;取1mL Mo -ITCBE螯合物半抗原母液加入到1mL载体蛋白溶液中,调节pH值至9.0,室温下1000 r/min搅拌24 h,然后移入透析袋中透析7 d,收集透析液,
6+ 6+
制备出载体蛋白偶联物Mo -ITCBE-BSA或Mo -ITCBE-OVA,-20℃冻存备用;
(2)六价钼离子金标抗体的制备;
(3)金标抗体结合垫的制备;
(4)检测印迹和对照印迹的制备;
用所得的六价钼离子载体蛋白偶联物在纤维素膜层上制成检测印迹,用兔抗小鼠IgG抗体在纤维素膜层上制成对照印迹;检测印迹上偶联六价钼离子的载体蛋白的包被量为
1μL/cm,载体蛋白的浓度为1mg/mL;所述对照印迹上兔抗小鼠IgG抗体的包被量为1μL/cm,抗体浓度为1mg/mL;
六价钼离子金标抗体用于制备金标抗体结合垫,然后依次将支撑层、吸附层和保护膜组装成金标试纸。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征是:所述胶体金标记的特异性六价钼离子单克隆抗体的制备方法如下:
采用柠檬酸盐还原法,在三角烧瓶中加入975 mL双蒸水,煮沸,加入15 mL柠檬酸三钠,继续加热5 min,加入10 mL质量浓度为1%的氯金酸,继续加热至溶液呈橘红色,冷却至室温后得到胶体金溶液,4 ℃保存备用;
取胶体金溶液100 mL,用0.1 mol/L 的K2CO3溶液调节胶体金溶液的pH 8.2,磁力搅拌下逐滴加入浓度为0.2 mg/mL的六价钼离子单克隆抗体溶液,室温温育20 min,10000 r/min离心30 min,弃上清,沉淀物用每升含100 g BSA、浓度为0.02 mol/L 的Na2B4O7溶液稀释,然后10000 r/min离心30 min,得到的沉淀物再用每升含10 g BSA和0.5 g叠氮钠、浓度为0.02 mol/L Na2B4O7溶液稀释,即获得胶体金标记的六价钼离子单克隆抗体,4 ℃保存备用;所得的胶体金溶液中金颗粒的粒径为25 nm,每1mL胶体金中含有3 ng六价钼离子单克隆抗体。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法,其特征在于:所述的六价钼离子特异性单克隆抗体由以下方法制备:
6+
免疫动物:以Mo -ITCBE-BSA为免疫抗原,以Balb/c小鼠作为免疫动物,背部皮下多点注射,免疫剂量为每只每次50~100 μg,首免用弗氏完全佐剂,加强免疫用弗氏不完全佐剂,首免后3周进行第二次免疫,以后间隔2周免疫一次,共免疫5次;
6+
选择细胞融合备用小鼠:间接ELISA检测抗血清中Mo 螯合物多克隆抗体(pAb)效价,
6+ 6+
阻断ELISA检测Mo -EDTA pAb对Mo -EDTA的半数抑制浓度(IC50),挑选效价最高、IC50最低的小鼠,超免用于细胞融合;
制备阳性杂交瘤细胞:取NS0骨髓瘤细胞与免疫小鼠脾细胞用PEG溶液进行细胞融合,经过4次有限稀释法亚克隆,获得稳定分泌抗六价钼离子的单克隆抗体细胞株;
制备单克隆抗体:对经产母鼠腹腔注射杂交瘤细胞株,采集腹水纯化获得抗六价钼离子的单克隆抗体。
9.一种权利要求1-5任一项所述的金标试纸在快速检测六价钼离子中的应用。

说明书全文

六价钼离子快速检测金标试纸及其制备方法与应用

技术领域

[0001] 本发明属于免疫学和卫生检验学技术领域,特别是涉及一种用于快速检测六价钼离子的金标试纸及其制备方法与应用。

背景技术

[0002] 我国具有丰富的钼矿资源,总储量840万吨,钼作为一种过渡态金属元素,其化合物呈现五种价态,其中六价钼最为稳定,也与人类的生命活动关系最为密切,缺乏与过量均会影响生命的质量。钼是有机体必需的微量元素之一,人体各种组织都含钼,成人体内总量为9mg,肝脏、肾脏含量最高。钼元素本身没有生物活性,只有六价钼离子与嘌呤结合形成辅酶后才具有生物活性,其生理功能主要有维持正常的新陈代谢,提高动脉壁的弹性,减少心血管疾病,通过抗化作用提高机体免疫机能,并可抑制亚硝胺类致癌物质在体内的合成,具有抗癌作用;六价钼缺乏会导致龋齿、肾结石、克山病、大骨节病、食道癌等疾病。但同时六价钼过量能够引起机体中毒,人体摄取量超过10~15mg时,会导致生长发育迟缓,体重下降,甚至发生痛样综合症、关节疼痛及畸形、部变性等病症。动物钼中毒表现类似缺乏病,1938年Ferguson首次报道了牧草中钼含量过高,可使放牧产生持续性腹泻、被毛脱色为特征的中毒性疾病。英国的“牛腹泻病”、新西兰的“牛泥炭泻”和澳大利亚“牛地方性血尿症”和我国1981年赣南地区发生的耕牛“红皮白毛症”等,都是六价钼中毒的典型事件。在自然状态下六价钼对生物体没有危害,但由于钼被广泛应用于特种、机械、石油、化工、国防、航空航天、电子、核工业等诸多领域,钼矿大量开采,六价钼离子以各种形式进入自然界,环境污染急剧加重,加之累积效应和生物富集作用,对环境污染和人类健康构成了严重威胁。因此,对环境土壤源、饲料、食品中六价钼含量的检测意义重大。
[0003] 目前,检测环境六价钼离子主要采用理化分析方法和免疫分析方法,理化分析方法包括紫外分光光度法(UV)、电化学分析法(EC)、原子吸收光谱法(AAS)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)、氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)、中子活化分析法(NAA)等。这些方法各有优缺点,紫外分光光度法操作简单,快速,干扰小,但其灵敏度不高;电化学分析法灵敏、简便等,对操作人员的技术要求高;原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱法、氢化物发生-原子荧光光谱法具有选择性好、测定精度高、简单、快速等优点,但所用仪器比较昂贵,只能在实验室进行检测,且对操作人员技术要求较为严格,限制了其广泛使用;中子活化分析法是一种以核反应为基础的分析方法,具有微量、快速、准确和非破坏性且同时可分析多元素的优点,但所需的设备不易为一般实验室所具备,很难得到广泛应用。
[0004] 因此,研制快速、简便、敏感、特异、经济、筛检量大的六价钼离子快速检测产品,对于减少环境污染、提高食品质量、保障食品安全具有重要意义。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题:针对现有六价钼离子检测技术的不足,提供一种能够快速、简便、敏感、特异的用于快速检测六价钼离子的金标试纸;
[0006] 还提供了六价钼离子金标试纸的制备方法及其应用。
[0007] 本发明的技术方案:
[0008] 一种用于快速检测六价钼离子的金标试纸,底层为支撑层,中间层吸附层,保护膜固定在吸附层上,吸附层从测试端依次为样品垫、金标抗体结合垫、纤维素膜层及手柄端的吸水垫,其中在纤维素膜层上设有偶联六价钼离子的载体蛋白溶液印制的检测印迹和用兔抗小鼠IgG抗体溶液印制的对照印迹;所述金标抗体结合垫中包被有胶体金标记的特异性六价钼离子单克隆抗体。
[0009] 所述纤维素膜层用硝酸纤维素膜、纯纤维素膜或羧化纤维素膜制成;所述样品垫用聚偏二氟乙烯膜、尼龙膜、玻璃纤维或聚酯膜制成;吸水垫用吸水滤纸制成,支撑层用不吸水的韧性材料制成;金标抗体结合垫用玻璃纤维棉制成。
[0010] 所述偶联六价钼离子的载体蛋白为牛血清白蛋白、鸡卵清白蛋白或血蓝蛋白;检测印迹上偶联六价钼离子的载体蛋白的包被量为1μL/cm,载体蛋白浓度为1mg/mL;对照印迹上兔抗鼠IgG抗体的包被量为1μL/cm,抗体浓度为1mg/mL;所述检测印迹和对照印迹为平行排列的“︱︱”直线式印迹或“十十”字型排列印迹。
[0011] 所述保护膜覆盖在样品垫、金标抗体结合垫和吸水垫上,在样品垫与金标抗体结合垫交界处对应的保护膜上偏向样品垫一侧0.3-0.6 cm处印制有样品标记线。
[0012] 所述偶联六价钼离子的载体蛋白溶液是由以下方法制备的:
[0013] 取20 mL钼酸与1mL浓度为10 mmol/L、pH值为8.0的HEPES缓冲液混合,得到6+
Mo 溶液;称取10 mg异硫氰酸苄基乙二胺四乙酸ITCBE溶于1mL DMSO中,形成金属螯合
6+
剂溶液;将Mo 溶液和金属螯合剂溶液混合,调节溶液的pH值至7.4,25 ℃搅拌24 h,转速
6+
为1000 r/min,形成Mo -ITCBE螯合物抗原母液;
[0014] 称取20 mg 载体蛋白BSA或OVA溶于1mL浓度为10 mmol/L、pH 8.0的HEPES缓6+
冲液中,形成载体蛋白溶液;取1mL Mo -ITCBE螯合物半抗原母液加入到1mL载体蛋白溶液中,调节pH值至9.0,室温下1000 r/min搅拌24 h,然后移入透析袋中透析7 d,收集透析
6+ 6+
液,制备出载体蛋白Mo -ITCBE-BSA或Mo -ITCBE-OVA,-20℃冻存备用。
[0015] 所述胶体金标记的特异性六价钼离子单克隆抗体是通过以下方法制备的:
[0016] 采用柠檬酸盐还原法制备,在三烧瓶中加入975 mL双蒸水煮沸,加入15mL柠檬酸三钠,继续加热5 min,加入10 mL质量浓度为1%的氯金酸,继续加热至溶液呈橘红色,冷却至室温后得到胶体金溶液,4 ℃保存备用;
[0017] 取胶体金溶液100 mL,用0.1 mol/L 的K2CO3溶液调节胶体金溶液的pH值至8.2,磁搅拌下逐滴加入浓度为0.2 mg/mL的六价钼离子单克隆抗体溶液,室温温育20 min,10000 r/min离心30 min,弃上清,沉淀物用每升含100 g BSA、浓度为0.02 mol/L 的Na2B4O7溶液稀释,然后10000 r/min离心30 min,得到的沉淀物再用每升含10 g BSA、0.5 g叠氮钠、浓度为0.02 mol/L 的Na2B4O7溶液稀释,即获得胶体金标记的六价钼离子单克隆抗体,4 ℃保存备用;所得的胶体金溶液中金颗粒的粒径为25 nm,每1mL胶体金中含有3 ng六价钼离子单克隆抗体。
[0018] 所述金标试纸的制备方法,包括以下步骤:
[0019] (1)六价钼离子载体蛋白偶联物的制备:
[0020] 取20 mL钼酸与1mL浓度为10 mmol/L、pH 8.0的HEPES缓冲液混合,得到Mo6+溶6+
液;称取10 mg ITCBE溶于1mL DMSO中,形成金属螯合剂溶液;将Mo 溶液和金属螯合剂溶
6+
液混合,调节溶液的pH值至7.4,25 ℃搅拌24 h,转速为1000 r/min,形成Mo -ITCBE螯合物半抗原母液;
[0021] 称取20 mg 载体蛋白BSA或OVA,溶于1mL浓度为10 mmol/L、pH 8.0的HEPES缓6+
冲液中,形成载体蛋白溶液;取1mL Mo -ITCBE螯合物半抗原母液加入到1mL载体蛋白溶液中,调节pH值至9.0,室温下1000 r/min搅拌24 h,然后移入透析袋中透析7 d,收集透析
6+ 6+
液,制备出载体蛋白偶联物Mo -ITCBE-BSA或Mo -ITCBE-OVA,-20℃冻存备用;
[0022] (2)六价钼离子金标抗体的制备;
[0023] (3)金标抗体结合垫的制备;
[0024] (4)检测印迹和对照印迹的制备;
[0025] 用所得的六价钼离子载体蛋白偶联物在纤维素膜层上制成检测印迹,用兔抗小鼠IgG抗体在纤维素膜层上制成对照印迹;检测印迹上偶联六价钼离子的载体蛋白的包被量为1μL/cm,载体蛋白的浓度为1mg/mL;所述对照印迹上兔抗鼠IgG抗体的包被量为1μL/cm,抗体浓度为1mg/mL;
[0026] 六价钼离子金标抗体用于制备金标抗体结合垫,然后依次将支撑层、吸附层和保护膜组装成金标试纸。
[0027] 所述的六价钼离子特异性单克隆抗体由以下方法制备:
[0028] 免疫动物:以Mo6+-ITCBE-BSA为免疫抗原,以Balb/c小鼠作为免疫动物,背部皮下多点注射,免疫剂量为每只每次50~100 μg,首免用弗氏完全佐剂,加强免疫用弗氏不完全佐剂,首免后3周进行第二次免疫,以后间隔2周免疫一次,共免疫5次;
[0029] 选择细胞融合备用小鼠:间接ELISA检测抗血清中Mo6+螯合物多克隆抗体(pAb)6+ 6+
效价,阻断ELISA检测Mo -EDTA pAb对Mo -EDTA的半数抑制浓度(IC50),挑选效价最高、IC50最低的小鼠,超免用于细胞融合;
[0030] 制备阳性杂交瘤细胞:取NS0骨髓瘤细胞与免疫小鼠脾细胞用PEG溶液进行细胞融合,经过4次有限稀释法亚克隆,获得稳定分泌抗六价钼离子的单克隆抗体细胞株;
[0031] 制备单克隆抗体:对经产母鼠腹腔注射杂交瘤细胞株,采集腹水纯化获得抗六价钼离子的单克隆抗体。
[0032] 所述的金标试纸在快速检测六价钼离子中的应用。
[0033] 本发明的积极有益效果:
[0034] (1)本发明的金标试纸,检测六价钼离子速度快,5min内出检测结果,比理化检测方法(3 d)大大节省了检测时间;
[0035] (2)本发明的金标试纸,检测方法简便,不需要任何附加仪器和试剂,人人均可操作,携带方便,可现场检测;
[0036] (3)本发明的金标试纸,敏感性高,检测灵敏度为5ng/mL,符合国家限量标准要求,与理化检测方法灵敏度相当;特异性强,与其它重金属离子无交叉反应;经济,与理化检测方法相比,检测一个样品至少可节省检测费用300元以上。
[0037] (4)本发明的金标试纸存储方便,保质期长,且对存储温度要求不高,在2-8℃下的有效期为一年,室温干燥条件下保质期为六个月。
[0038] (5)本发明金标试纸的制备方法,制备出了六价钼离子载体蛋白偶联物,得到了适宜分子结合比的人工免疫抗原和包被抗原,获得了高效价、敏感、特异的抗血清;采用柠檬酸钠还原法制备胶体金溶液,反应过程比较温和,可在常温和中性pH条件下进行,易于操作和控制。
[0039] (6)本发明金标试纸的制备方法,制备了抗六价钼离子高效价、高亲和力、特异性5 10
强的单克隆抗体,抗体腹水效价为1∶6.4×10,亲和常数Ka为1.65×10 L/moL,交叉反应率小于0.01%,为其六价钼离子的痕量快速检测提供了保障。
[0040] (7)本发明的六价钼离子金标试纸可应用于快速检测土壤、水、食品中六价钼离子污染残留,具有快速、简便、敏感、特异、经济等特性,既可用于大批样品的筛检,又可进行小批样品的快速检测,不仅为环境、食品安全提供技术支撑,也为食品进出口检验、食品检验执法、环境污染监测评价等提供有效的技术手段和检测方法,对于提高食品安全、保障人民身心健康、保持环境友好与可持续发展具有重要现实意义,并且具有显著的经济效益和社会效益。附图说明
[0041] 图1为本发明试纸条的俯视结构示意图。
[0042] 图2为图1试纸条的侧面结构示意图。
[0043] 图3为六价钼离子载体蛋白偶联物合成的技术路线图。
[0044] 图中,1为支撑层,2为样品垫,3为金标抗体结合垫,4为纤维素膜层,5为吸水垫,6为检测印迹,7为对照印迹,8-1为测试端保护膜,8-2为手柄端保护膜,9为样品标记线。

具体实施方式

[0045] 以下用实施例具体说明本发明,但是并不表示对本发明的任何限制,如没有特别说明,其中的百分含量均为重量百分含量。
[0046] 要制备检测六价钼离子的金标试纸,首先要制备六价钼离子的人工免疫抗原,之后免疫Balb/c小鼠,制备抗六价钼离子的单克隆抗体,在此基础上组装六价钼离子的金标试纸。
[0047] 实施例一、六价钼离子人工免疫抗原的制备
[0048] 采用异硫氰酯法。取20mL钼酸,与浓度为10mmol/L pH值为8.0的4-羟乙基哌6+
嗪乙磺酸(HEPES)缓冲液混合均匀形成Mo 溶液;称取10mg异硫氰酸苄基乙二胺四乙酸
6+
(ITCBE)溶于1mL 二甲基亚砜(DMSO),形成金属螯合剂溶液;将Mo 溶液和金属螯合剂溶
6+
液混合后,调节溶液的pH值至7.4,25℃搅拌24 h,转速为1000 r/min,形成Mo -ITCBE螯合物半抗原母液;
[0049] 称取20 mg 载体蛋白BSA或OVA,溶于1mL浓度为10 mmol/L、pH值为8.0的6+
HEPES缓冲液中,形成载体蛋白溶液;取1mL Mo -ITCBE螯合物半抗原溶液加入到1mL载体蛋白溶液中,调节pH值至9.0,在室温下1000 r/min搅拌24 h,然后移入透析袋中透
6+
析7 d,收集透析液,制备出六价钼离子人工免疫抗原(载体蛋白偶联物)Mo -ITCBE-BSA或
6+
Mo -ITCBE-OVA,-20℃冻存备用。参见图3。
[0050] 实施例二、六价钼离子人工免疫抗原的鉴定
[0051] 采用二喹啉甲酸法测定Mo6+-ITCBE-BSA中载体蛋白BSA的浓度。以BSA作为标准蛋白,用二喹啉甲酸法构建浓度检测标准曲线。BSA浓度标准曲线的线性方程为:2
y=0.0004x+0.0072,R=0.9987,其中y为样品在波长为562nm处吸光度,x为样品蛋白浓度。
[0052] 采用ICP-AES法测定Mo6+-ITCBE-BSA中Mo6+的浓度。将100 μg/mL的Mo6+标准储备液,用2%的硝酸稀释成0 μg/mL、0.25 μg/mL、0.5 μg/mL、1 μg/mL、2 μg/mL、4 μg/mL的浓度梯度,仪器软件自动绘制标准曲线,并得出线性回归方程;样品溶液50倍稀释,在226 nm波长的最佳优化实验条件下进行测定,仪器软件自动分析结果。
[0053] 实施例三、抗六价钼离子单克隆抗体的制备
[0054] (1)动物免疫。免疫Balb/c小鼠,用Mo6+-ITCBE-BSA免疫6周龄雌性Balb/C小6+
鼠5只,50 μg·0.2 mL/只,背部皮下多点注射。首免,用灭菌PBS稀释Mo -ITCBE-BSA,
6+
与等量CFA混合乳化;加强免疫,用灭菌PBS稀释Mo -ITCBE-BSA,与等量IFA混合乳化,首免后3周进行第二次免疫,以后间隔2周免疫一次,共免疫5次,第三次免疫后10 d断尾取血,37 ℃水浴30 min,4 ℃放置过夜,4000 r/min 4 ℃离心5 min,取上清,-20℃保存备用。
[0055] (2)细胞融合备用小鼠选择。间接ELISA检测抗血清中Mo6+螯合物pAb效价,阻6+ 6+
断ELISA检测Mo -EDTA pAb对Mo -EDTA的IC50,挑选效价最高、IC50最低的小鼠,超免后用于细胞融合。
[0056] (3)阳性杂交瘤细胞株筛选。细胞融合,将PEG溶液、GNK溶液预热至40 ℃,将制备好的脾细胞与NS0骨髓瘤细胞按10∶1的比例混合于50 mL离心管中,加GNK溶液至40 mL,1000 r/min离心10 min,弃上清,打散细胞团,将此融合管移入40 ℃水浴中。用1mL吸管将预热的50%的PEG(pH 8.0)滴加到融合管中,边加边轻轻摇动融合管,1min内加完,并继续在水浴中缓缓摇动融合管1.5 min;然后慢慢补加GNK溶液至40 mL,37 ℃水浴静置5 min,1000 r/min离心10 min,弃上清。打散细胞团,加40 mL HAT吹打混匀,加到96孔的细胞培养板上,每孔100 μL,置于37℃ 5% 的CO2培养箱中培养。
[0057] 阳性杂交瘤细胞的筛选,用间接ELISA和阻断ELISA进行阳性杂交瘤细胞株的筛选。选择强阳性、抑制效果好、细胞生长旺盛的孔,进行3次有限稀释克隆化,分别于冻存15 d、30 d 和60 d后复苏杂交瘤细胞,培养后取上清液,间接ELISA测定抗体效价,考察杂交瘤细胞分泌单克隆抗体的稳定性
[0058] (4)单克隆抗体的制备。采用体内诱生腹水法制备单克隆抗体。取8周龄健康Balb/c雌性小鼠,腹腔注射IFA 0.5 mL/只,10~15 d后使用。将培养的阳性杂交瘤细胞1000 r/min离心10 min,弃上清,收集细胞沉淀。用灭菌的PBS将细胞沉淀悬浮、混匀,将
6
细胞数调至10个/mL,腹腔注射Balb/C小鼠0.5 mL/只。接种细胞7-10 d后产生腹水,进行收集,于37 ℃水浴30 min,4 ℃放置过夜,12000 r/min离心5min,弃去上层的脂肪、IFA和下层的沉淀,饱和硫酸铵盐析法提纯后测定IgG含量和效价,-20℃保存备用。
[0059] 实施例四、抗六价钼离子单克隆抗体的鉴定
[0060] (1)亚型鉴定。取出正在培养的杂交瘤细胞上清,按1∶50稀释后,参照小鼠单克隆抗体亚型鉴定试纸条说明书操作。取稀释液0.15 mL加入试剂盒小管中,室温放置1 min。待其自然溶解后,轻轻混匀,然后将试纸条插到小管底部,5 min后,当最前端条带在两对“+”中间出现时,即可见与杂交瘤细胞株所分泌的抗体亚类和轻链类型对应所在的位置,从而确定抗体亚型。鉴定结果:单克隆抗体的亚型为IgG1/λ。
[0061] (2)结合容量测定。间接ELISA测定其结合容量。测定结果,单克隆抗体腹水效价5
为1∶6.4×10。
[0062] (3)亲和力鉴定。饱和ELISA测定亲和常数(Ka),用浓度分别为3.4 μg/mL和6+ 6+
1.7 μg/mL的Mo -ITCBE-BSA包被,加入倍比稀释的Mo -EDTA mAb,再加入GaMIgG-HRP,
6+
TMB显色测A450nm值,以Mo -EDTA mAb浓度为横坐标,以A450nm值为纵坐标,绘出相应的2条反应曲线,以每条曲线上部平坦段的A450nm值作为100%,在曲线上算出50% A450nm值时对应的
6+
Mo -EDTA mAb浓度,按照公式Kaff=(n-1)/2(n[Ab']t-[Ab]t)计算 Ka。计算的单
10
克隆抗体的Ka为1.65×10 L/mol。
[0063] (4)敏感性鉴定。用阻断ELISA测定Mo6+-EDTA mAb对不同浓度Mo6+-EDTA的抑制6+
率,以抑制率B/B0为纵坐标,以不同浓度Mo -EDTA的对数值为横坐标,绘制标准抑制曲线,
6+ 6+
进行相关回归分析,计算Mo -EDTA mAb对Mo -EDTA的IC50。鉴定结果,IC50为11.35 ng/mL。
[0064] (5)特异性鉴定。采用交叉反应试验鉴定其特异性。鉴定结果,与其它重金属离子交叉反应小于0.01%。
[0065] 实施例五、六价钼离子金标试纸的制备
[0066] (1)胶体金溶液制备。采用柠檬酸盐还原法制备,取1000 mL三角烧瓶,加入975mL双蒸水煮沸,加入15 mL柠檬酸三钠继续加热5 min,加入10 mL 1%的氯金酸,继续加热至溶液呈现橘红色,冷却至室温后,4 ℃保存备用;
[0067] (2)金标抗体制备。将待标单克隆抗体溶液10000r/min离心30 min,用0.1 mol/L K2CO3溶液调节胶体金溶液的pH值至8.2,在磁力搅拌下逐滴加入浓度为0.2 mg/mL单克隆抗体溶液,室温温育20 min,10000r/min离心30 min,弃上清,沉淀物用0.02 mol/L Na2B4O7溶液(含100 g/L BSA)稀释,10000 r/min离心30 min,沉淀物用0.02 mol/L Na2B4O7溶液(含10 g/L BSA、0.5 g/L叠氮钠)稀释,4 ℃保存备用;
[0068] (3)金标抗体结合垫制备。裁取规格为20×4 mm的玻璃纤维棉,将金标抗体用X-only单向喷点仪均匀喷洒于玻璃纤维棉上,37 ℃干燥1 h,密封4℃保存备用;
[0069] (4)纤维素膜层上检测线、质控线的制备。将制得的浓度为1mg/ml的6+
Mo -ITCBE-BSA放于X-only单向喷点仪贮存池A,浓度为1mg/ml的RaMIgG放于贮存池B,开机分别点射于膜的中央,形成间距0.5 cm的检测线和质控线,自然干燥,密封,4 ℃保存备用。
[0070] (5)金标试纸组装。将样品垫、金标抗体结合垫、纤维素膜、吸水垫按顺序依次粘贴于支撑板上,并在样品垫与金标抗体结合垫表面粘贴MAX线,在切槽机上切割成宽度4 mm的金标试纸。
[0071] 实施例六:检测微量六价钼离子的试纸条结构,参见图1、图2。图中支撑层1用塑胶薄片条制成,样品垫2用玻璃纤维棉制成,金标抗体结合垫3上吸附有抗六价钼离子的单克隆抗体,纤维素膜层4采用硝酸纤维素膜,吸水垫5用吸水滤纸制成,将编号2、3、4、5各层从右至左依次粘贴固定在支撑层1上,彼此交界处纤维互相交叉渗透。在纤维素膜层4上设有检测印迹6和对照印迹7,检测印迹用偶联六价钼离子的牛血清白蛋白(BSA)溶液印制,对照印迹用兔抗小鼠IgG抗体溶液印制,两条印迹平行排列成“︱︱”。8-1为覆盖在样品垫2和金标抗体结合垫3上面的测试端保护膜(白色),8-2为覆盖在吸水垫5上面的手柄端保护膜(如黄色),在样品垫2与金标抗体结合垫3交界处、对应的白色保护膜偏向样品垫2一侧约0.5 cm处印制有样品标记线9,在样品标记线右侧的保护膜上印有箭头及MAX字样。
[0072] 其中各组件及金标抗体、人工免疫抗原、抗六价钼离子单克隆抗体等的制备参见以上实施例。
[0073] (1)检测反应原理
[0074] 当六价钼离子试纸条测试端插入待测样品溶液后,待测溶液通过虹吸作用带动待测六价钼离子及金标抗体一起向纤维素膜层扩散,并渗入手柄端的吸水垫。扩散过程中待测六价钼离子可与金标抗体相结合,进而封闭金标抗体上六价钼离子的抗原结合点,阻止金标抗体与纤维素膜层上偶联六价钼离子载体蛋白的检测印迹结合,不能显示检测印迹,而兔抗小鼠IgG抗体则可与金标抗体结合,形成棕红色对照印迹带“︱”,即一条棕红色带“︱”印迹为阳性表示;反之,样品溶液中无六价钼离子,则不能阻止金标抗体与纤维素膜上偶联六价钼离子的载体蛋白检测印迹结合,显示棕红色检测印迹 “︱”,同样兔抗小鼠IgG抗体也与金标抗体结合,显示棕红色对照印迹带“︱”,形成两条棕红色带“︱︱”为阴性表示。如果纤维素膜上没有棕红色带显示,则表明试纸条已失效。
[0075] (2)待测样品制备及检测步骤:
[0076] 用于检测土壤:称取1.0 g土壤样品于50 mL微波管中,加入1mL双蒸水浸润后加入混酸溶液(2 mL HNO3和6 mL HCl),室温反应12 h,置于微波消解炉中,180 ℃保持15 min,冷却至室温,NaOH溶液调节pH至7.4,用50 mL容量瓶定容。在定容后的水样消解液中按照9∶1的体积比加入摩尔浓度为100mmoL/L的EDTA鳌合剂,混合均匀,使六价钼离与EDTA充分鳌合,得到土壤样品检测溶液。
[0077] 操作方法:将试纸条插入待测样品中,插入深度不超过标记线,约10~20秒钟取出检测试纸条,水平放置,在5 min内观察判定检测结果。
[0078] 实施例七:试纸条结构和实施例六基本相同,不同之处在于:金标抗体结合垫吸附有抗六价钼离子的多克隆抗体,样品垫用尼龙膜制成,纤维素膜层采用纯纤维素膜,检测印迹和对照印迹均为“十”,覆盖在吸水垫上面的手柄端的保护膜为兰色。
[0079] 用于检测猪肉样品:称取猪肉样品1.0g,在聚四氟乙烯坩埚中加入硝酸2mL,室温反应4h,然后用硝酸4 mL将肉样全部转移到消化管内,加入1.5 mL 30%过氧化氢溶液反应1 h,之后置于微波消解炉中,180℃保持15 min,冷却至室温,NaOH溶液调节pH至7.4,用50 mL容量瓶定容。在定容后的水样消解液中按照9∶1的体积比加入摩尔浓度为100 mmoL/L的EDTA鳌合剂,混合均匀,使六价钼离与EDTA充分鳌合,得到猪肉样品检测溶液。
[0080] 实施例八:试纸条结构和实施例六基本相同,不同之处在于:样品垫用PVDF膜制成,偶联六价钼离子的载体蛋白溶液为鸡卵清白蛋白(OVA),纤维素膜层采用羧化纤维素膜,覆盖在吸水垫上面的手柄端保护膜为绿色。
[0081] 用于检测水样:在水样中按照9∶1的体积比加入摩尔浓度为100 mmoL/L的EDTA鳌合剂,混合均匀,使六价钼离与EDTA充分鳌合,得到水样检测溶液。
[0082] 实施例九:试纸条结构和实施例六基本相同,不同之处在于:样品垫用聚酯膜制成,纤维素膜层采用羧化纤维素膜,偶联六价钼离子载体蛋白溶液为血蓝蛋白(KLH)。
[0083] 实施例十、六价钼离子金标试纸的性能测定
[0084] (1)敏感性测定。用实施例中的六价钼离子金标试纸测定浓度分别为0 ng/mL、5 ng/mL、10 ng/mL、20 ng/mL、40 ng/mL、80 ng/mL、160 ng/mL、320 ng/mL、640 ng/mL的六价钼离子标准品,每个浓度设6个重复,根据试验结果判断其敏感性。结果见表1,由表1可知,六价钼离子金标试纸的目测检测限为5 ng/mL。
[0085] 表1 测定金标试纸敏感度试验(n=6)
[0086]六价钼离子浓度(ng/mL) 0 5 10 20 40 80 160 320 640
结果 - + + + + + + + +
[0087] (2)特异性测定。采用交叉反应试验,选择汞、铅、镉、铜、锌、铬、钴、等金属离子与EDTA的螯合物、EDTA为抑制物,用六价钼离子金标试纸测定终浓度分别为0 ng/mL、5 ng/mL、10 ng/mL、20 ng/mL、40 ng/mL、80 ng/mL、160 ng/mL、320 ng/mL、640 ng/mL重金属离子标准品,每个浓度设6个重复,以此判断其特异性。结果表明,六价钼离子金标试纸能与六价钼离子特异性结合,与其它重金属离子无交叉反应。见表2。
[0088] 表2 金标试纸的特异性试验(n=6)
[0089]
[0090] (3)重复性测定。取不同批次的6批六价钼离子金标试纸,分别在第6 d对六价钼离子浓度为0n g/mL、5 ng/mL、10 ng/mL、20ng/mL的土壤、水样、猪肉制备样进行检测,每个浓度设6个重复,检验其重复性。结果见表3,检测结果完全一致,证明不同批次生产的金标试纸检测结果稳定可靠,具有良好的重复性。
[0091] 表3 CAP-Strip重复性试验(n=6)
[0092]
[0093] (4)保存期检验。将不同批次的六价钼离子金标试纸分别保存于普通箱(2~8 ℃)12个月和室温干燥保存6个月,研究不同保存时间的检测结果,确定其保存期。结果表明,六价钼离子金标试纸在保存期内其外观、准确性、敏感性、特异性等均未发生变化,与新制备试纸的测试结果完全相同,其有效期为2~8℃下12个月,室温干燥条件下6个月。
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