葡聚糖多克隆抗体制备与纯化
2010-01-06 21:58:57   来源:本站原创   评论:0 点击:

2009年第11期(总第132期)
曾练强1,王生育2,李雨虹1,颜江华2,黄霄红2,梁达奉1,3(1.广州甘蔗糖业研究所 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东 广州 510316;
 
 【摘 要】 以Dextran T40和BSA的交联物为抗原,多次免疫新西兰白兔,收集血清,并用rProtein A亲和层析柱纯化抗体,成功获得较高纯度的兔抗葡聚糖多克隆抗体。用ELISA法测定其效价,抗体效价为1∶32000以上。
 【关键词】 葡聚糖;免疫;多克隆抗体;亲和层析柱纯化
 
1 前言
  葡聚糖的存在给制糖工艺过程从蔗汁澄清到糖的精炼带来不良影响,如粘度增大,过滤困难,增加能耗,糖分测定时存在旋光度虚假增高的现象等,同时葡聚糖含量过高的糖产品在适用性上受到限制,且售价也会降低。
  为消除葡聚糖在制糖工业的不良影响,定量检测其含量非常重要。但葡聚糖的快速准确定量检测目前还是一个难题。免疫学检测法是一个很有希望的方向,它不要求从样品中预分离葡聚糖,具有简便、准确、灵敏度高等优点,适合于制糖工艺任一工序中葡聚糖含量的测定。目前国外已有部分糖厂采用免疫法进行生产检测[1],但由于所需要的抗体相当昂贵,在国内的糖厂还没有被使用的报道。
  为建立葡聚糖的免疫学检测方法,本研究用Dextran T40和BSA的交联物免疫新西兰白兔获得多克隆抗体,纯化并检测其效价[2]
 
2 材料与方法
2.1  供试材料
  Dextran T40、T2000为Pharmacia公司产品。rProtein A 为SepharoseTM 分装产品。完全弗氏佐剂、不完全弗氏佐剂、OPD、BSA、OVA、Goat anti-rabbit IgG-HRP购自SIGMA公司。其它试剂为国产试剂。
2.2  葡聚糖多抗的制备
2.2.1  Dextran T40和BSA、OVA交联物的制备
  按合适比例将BSA与Dextran 40混合,用水溶解调至6% (W/V)冷冻干燥。研磨成粉末状后放置60℃下恒温,保持相对湿度79%,并在容器底部放置饱和的KBr溶液,时间0~7d[3]。每天取样进行SDS-PAGE电泳,过碘酸-Schiff试剂法染色[4]和考马斯亮兰R250染色鉴定。得到Dextran T40-BSA交联物。用同样的方法制备Dextran T40-OVA。
2.2.2 葡聚糖多抗的制备
  将Dextran T40-BSA交联物与等量完全福氏佐剂混合并充分乳化,经背部皮内多点注射成年雄性新西兰白兔,每次抗原剂量为1000μg/只。2周后以等量不完全福氏佐剂进行第2次免疫,之后每隔2周加强免疫1次,3次免疫后采血测定血清中抗体的效价。采血前3d,耳静脉加强免疫,剂量为500μg/只。颈动脉插管放血,分离血清,置-20℃保存。
2.3  葡聚糖多抗的纯化
  用Buffer A(0.05M Boric ocid,4.0M NaCL,PH9.0)平衡rProtein A亲和层析柱,加少量的血清,用Buffer B(0.05M Sodium phosphate, 0.05M Sodium citrate, 0.3M NaCl, pH3.0)洗脱,收集蛋白进行效价测定。
2.4  兔抗Dextran T40抗体的效价测定[5]
  采用间接ELISA法。将Dextran T40-OVA交联物用包被缓冲液稀释,包被于96孔板,100μl/孔,4℃过夜。用封闭液(10%正常人血清)封闭2h,每孔加入不同稀释度的血清100μl。同时设立阳性、阴性对照,37℃放置1h,用PBST洗涤液洗3次后,加羊抗兔酶标二抗,37℃放置1h,再用PBST洗3次,加入OPD底物溶液,37℃避光放置15min,加终止液(2M H2SO4 溶液)终止反应,OD490读取结果。
 
3 结果与分析
3.1  Dextran T40-BSA交联物的制备
  在0-7d的制备过程中,取样进行SDS-PAGE电泳,糖染色和考马斯亮蓝R250染色,结果如图1所示,可见,反应1d后,BSA大量减少,交联物大量出现,条带非常明显。随着反应时间的增加,条带越来越深,说明共价结合反应不断发生,聚合程度不断增加,分子量越来越大,得到大量的交联物。而干热反应0d 时,未见交联物条带。

 

            图1  Dextran 40-BSA干热反应SDS-PAGE
a. glucogenm stain; b. coomassie stain.
1, BSA; 2, Dextran T40-BSA conjugate reaction for 0d; 3, Dextran T40-BSA conjugate reaction for 1d; 4, Dextran T40-BSA conjugate reaction for 3d; 5, Dextran T40-BSA conjugate reaction for 7d.

3.2  葡聚糖多抗的制备

  将上述反应7天后的Dextran T40-BSA交联物与等量完全福氏佐剂混合并充分乳化,经背部皮内多点注射成年雄性新西兰白兔,每次抗原剂量为1000μg/只。2周后以等量不完全福氏佐剂进行第2次免疫,之后每隔2周加强免疫1次。经4次免疫后采血,采血前3d,耳静脉加强免疫1次,剂量为500μg/只。颈动脉插管采血,分离血清,即得到葡聚糖多抗血清,置-20℃保存。

3.3  血清效价测定
  制备的葡聚糖多抗血清用ELISA法测定血清效价,以OD值P≥1.0的血清稀释度作为血清效价,因阴性对照的OD值N为0.051,此时P/N=20,远远大于经验值2.1,可判断抗体为阳性。由图2可见,血清抗体效价达1∶32000以上。
               图2  血清抗体效价测定
3.4  抗体的纯化
  血清经 rProtein A纯化,收集各流出液进行SDS-PAGE电泳。经 rProtein A纯化后,在分子量为 55kD和 22kD处呈现两条带,分别相当于抗体的重链和轻链的分子量,证明血清经纯化可获得纯度较高的抗体,结果见图3。
   图3  IgG纯化SDS-PAGE
4 讨论
  多抗制备的关键是免疫抗原的合成,Maillard反应干热交联法虽然制备周期长,但是产量高、纯度好,而且能较好保持葡聚糖的化学结构,有利于白兔对葡聚糖的免疫应激反应,产生葡聚糖抗体,故采用Maillard反应干热交联法。
  目前抗体分离方法很多,主要有硫酸铵沉淀法,辛酸沉淀法,DEAE离子交换层析法,轻基磷灰石层析法,凝胶层析法,以及上述方法相结合的联合分离方法。同时还有Protein A亲和层析法,Protein G亲和层析法,抗原亲和层析法和抗抗体亲和层析法,在这些方法中,郭刚[6]认为,rProtein A是分离、纯化兔抗体的较好的方法之一。为了得到高效价、高纯度的抗体,我们采用Protein A纯化兔血清IgG。
  本实验通过Maillard反应干热交联法成功制备了免疫原及检测原,通过免疫新西兰白兔,间接ELISA方法测定抗体滴度,常规方法分离血清,得到较高纯度的葡聚糖多抗。
 
参考文献
[1]D. F. Day, J. Cuddihy and J. Rauh。Versatility of the Antibody Dextran Test Method,Journal American Society of Sugarcane Technologists, Vol. 23, 2003
[2]戚 荣,梁达奉,陈海宁等.抗葡聚糖单克隆抗体制备研究[J].甘蔗糖业,2006,(3):40-42.
[3]Akio Kato ,Youko Sasaki ,Ritsuko Furuta ,et alFunctional protein-polysaccharide conjugate prepared by controlled dry-heating of ovalbumin-dextran mixtures[J ] . Agric Biol Chem,1990 ,54 (1) :107–112.
[4]曹佐武.糖蛋白PAGE 分离后的糖基显色法[J].生物技术通报,2006,(5):87-89.
[5]邵 敏,李 明,潘小玫等.多克隆抗体制备、鉴定与应用[J].中国农业科学,2005,38(8):1570-1573.
[6]郭刚,郭善一,解用红.抗人载脂蛋白E多抗的制备和纯化[J].天津医科大学学报,1995,(3):1-3.
[7]Charlotta Bergquist, Teresa Lagergard, Marianne Lindblad, et al 。 Local and Systemic Antibody Responses to Dextran-Cholera Toxin B Subunit Conjugates. INFECTION AND IMMUNITY, May 1995, 2021–2025.
 
曾练强,男,高级工程师,从事化学、微生物学等方面的研究。

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