劉 近,任雪建,楊 轉(zhuǎn),姬杰菲
(禾旭(鄭州)生物技術(shù)有限公司,河南 鄭州 450000)
牛傳染性鼻氣管炎(Infectious Bovine Rhinotracheitis,IBR)是由牛傳染性鼻氣管炎病毒(Infectious bovine rhinotracheitis virus,IBRV)引起的一種牛的傳染病,表現(xiàn)為上呼吸道感染及氣管黏膜炎癥,呼吸困難,一般伴隨著發(fā)熱、沉郁、食欲不振、流產(chǎn)和產(chǎn)奶量下降等癥狀[1]。牛傳染性鼻氣管炎病毒(IBRV)所有蛋白中g(shù)B、gC、gD和gE 4個糖蛋白是IBRV的主要抗原,而gD蛋白被認(rèn)為是刺激機(jī)體產(chǎn)生中和抗體的主要糖蛋白,它不但能誘導(dǎo)體液免疫,還可誘導(dǎo)細(xì)胞免疫[2],是目前IBRV特異性診斷的主要抗原。
該病呈世界性流行,我國部分地區(qū)也多有發(fā)生。IBR被國際獸疫局(OIE)列為B類疾病,在我國《中華人民共和國進(jìn)境動物檢疫疫病名錄》中也被列為二類傳染病[3]。牛傳染性鼻氣管炎病毒危害巨大,加強(qiáng)牛傳染性鼻氣管炎病毒的實驗室檢測有助于疾病的早期診斷和防治[4]。
1)試劑與樣品。牛傳染性鼻氣管炎gD重組蛋白(公司實驗室保存)、IBRV單克隆抗體(公司實驗室保存)、牛血清樣本(公司采集的臨床樣本)、比對試劑盒(購自IDEXX公司)。
2)主要儀器設(shè)備:酶標(biāo)儀(購自Thermo)、恒溫培養(yǎng)箱(購自林茂科技(北京)有限公司)、冰箱(青島海爾生物醫(yī)療股份有限公司)、離心機(jī)(上海菲恰爾分析儀器有限公司)、移液槍(賽默飛)。
當(dāng)S/N≥0.5時,判定為陰性;當(dāng)S/P<0.5時,判定為陽性。
1)對包被液的初步篩選。按照實驗步驟進(jìn)行試驗,封閉液用1.5%Casein、包被抗原用牛傳染性鼻氣管炎病毒gD重組蛋白、酶標(biāo)標(biāo)記牛傳染性鼻氣管炎病毒的單克隆抗體,在以上條件的工作濃度均為為1/1 000的情況下,分別選用CB、1/10CB、0.2M PB、0.02M PB、0.01M TB為包被液進(jìn)行試驗,試驗結(jié)果如表1所示。
表1 gD重組蛋白包被液篩選
通過試驗對5種包被液進(jìn)行比較,初步確定包被液為0.02M PB、封閉液為1.5% Casein酪蛋白、gD重組蛋白包被濃度1/1 000、酶標(biāo)單抗?jié)舛葹?/1 000。
2)對封閉液,gD重組蛋白包被濃度及酶標(biāo)單抗工作濃度進(jìn)行初步篩選。結(jié)果顯示,當(dāng)封閉液選用1.5% Casein,gD重組蛋白包被濃度為1/1 000,酶標(biāo)單抗工作濃度為1/1 000時,抗原抗體使用效價最高且陰陽區(qū)分明顯。
3)對酶結(jié)合物稀釋液篩選。在初步確定包被液為0.02M PB、封閉液為1.5% Casein酪蛋白、gD重組蛋白包被濃度為1/1 000、酶標(biāo)單抗?jié)舛葹?/1 000的基礎(chǔ)上,分別以gB酶稀、鴨疫酶稀、豬瘟酶稀、豬瘟酶稀、小反芻酶稀和PBST作為酶結(jié)合物稀釋液進(jìn)行試驗,結(jié)果小反芻酶稀陰陽區(qū)分最明顯,因此本試驗選用小反芻酶稀作為酶結(jié)合物稀釋液。
4)陰陽判定條件的確定。用ROC曲線來確定臨界值,敏感性代表陽性檢出率,特異性代表因陰性檢出率;用競爭ELISA檢測方法檢測樣本178份,由ROC曲線可得,當(dāng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)>0.516時,Youden指數(shù)最大,所以確定S/P=0.5為臨界值;即當(dāng)S/N≥0.5時,判定為陰性;S/P<0.5時,判定為陽性。
2.1.1 板內(nèi)精密度實驗
在同一板內(nèi)用同一牛血清進(jìn)行競爭ELISA方法檢測,計算變異系數(shù),計算可得,板內(nèi)OD值的平均值為1.083,標(biāo)準(zhǔn)差為0.083,變異系數(shù)為7.7%,低于10%,符合板內(nèi)精密度要求。
2.1.2 板間精密度實驗
從12塊不同包被板上分別各取一列組成新板,然后用同一牛血清在相同條件下進(jìn)行競爭ELISA方法檢測,計算變異系數(shù),計算可得,板內(nèi)OD值的平均值為0.933,標(biāo)準(zhǔn)差為0.088,變異系數(shù)為9.41%,低于15%,符合板間精密度要求。
2.2.1 包被板熱穩(wěn)定性考察
選取8個樣本,在4℃、37℃下分別放置7 d、11 d測包被板的OD值考察熱穩(wěn)定性,對比檢測結(jié)果包被板37℃放置7 d,11 d包被板的OD值沒有明顯降幅,熱穩(wěn)定性良好。
2.2.2 酶結(jié)合物熱穩(wěn)定性考察
將4組酶結(jié)合物在4℃和37℃條件下分別放置7 d、11 d,測其OD值評價熱穩(wěn)定性,數(shù)據(jù)可得,酶37℃放置7 d降幅20%左右,11 d降幅22%左右,酶結(jié)合物熱穩(wěn)定性良好。
1)本試驗以gD蛋白重組蛋白為包被抗原建立了牛傳染性鼻氣管炎病毒抗體競爭ELISA檢測方法,當(dāng)實驗條件是封閉液用1.5%Casein酪蛋白、包被液用0.02M的PB溶液、包被濃度為1/1 000,酶標(biāo)單抗?jié)舛葹?/1 000,酶稀釋液為小反芻酶稀時,該競爭ELISA檢測方法的靈敏度和穩(wěn)定性最佳。
2)在IBRV的主要蛋白中g(shù)D基因編碼的糖蛋白免疫原性良好,能夠誘導(dǎo)最好水平的免疫應(yīng)答抗體[5]。除此之外,它能夠同時誘導(dǎo)體液免疫和細(xì)胞免疫,因此也可以對IBRV疫苗免疫牛的免疫情況進(jìn)行評價[6]。Hutchings[7]等分別用gB、gC和gD免疫鼠和牛,結(jié)果顯示gD糖蛋白引起的細(xì)胞免疫效果更高而持久。祖立闖[8]等以截短表達(dá)的gD蛋白作為抗原建立IBRV間接ELISA檢測方法,與全病毒ELISA相比較具有較高的敏感性和特異性。因此,在IBRV的所有蛋白中g(shù)D 蛋白被作為IBRV特異性抗原研究的首選。
3)本研究建立的gD-競爭ELISA診斷方法,除了能夠?qū)Ω腥九_M(jìn)行診斷,還能用于IBRV疫苗免疫的免疫情況評價,為我國IBR的診斷、疫苗免疫水平監(jiān)測進(jìn)出口檢疫等提供了一種簡單的、快速的、價格低廉的血清學(xué)診斷方法,一定程度上促進(jìn)了養(yǎng)牛業(yè)的健康發(fā)展。