抗犬冠状病毒(CCV)抗体的制备及在 WB、免疫层析中的应用
一、抗犬冠状病毒(CCV)抗体的制备
(一)抗原制备:CCV 关键抗原的筛选与表达
CCV 抗原蛋白选择
核衣壳蛋白(N 蛋白):免疫原性强,保守性高,是制备抗体的首选抗原(可通过基因工程表达重组 N 蛋白)。
棘突蛋白(S 蛋白):含中和表位,可用于制备中和抗体,但空间构象复杂,表达难度较高。
重组抗原的表达与纯化
基因克隆:从 CCV 毒株(如 Mebus 株)中扩增 N 蛋白或 S 蛋白基因,插入原核(如 E. coli)或真核表达载体(如昆虫细胞)。
蛋白表达与纯化:通过 IPTG 诱导原核表达,利用 Ni-NTA 亲和层析或凝胶过滤纯化重组蛋白,确保抗原纯度(>95%)。
(二)多克隆抗体(pAb)制备流程
动物免疫
初次免疫:重组抗原与弗氏完全佐剂等体积乳化,背部多点皮下注射(抗原量 50-100 μg / 只)。
加强免疫:每 2-3 周用弗氏不完全佐剂乳化抗原 booster 免疫,共 3-4 次,每次抗原量 50 μg / 只。
效价检测:末次免疫后 7-10 天,采集少量血清,通过 ELISA 检测抗体效价(≥1:10,000 视为合格)。
免疫动物选择:健康成年新西兰白兔(体重 2-3 kg)或 Balb/c 小鼠,免疫前采集血清作为阴性对照。
免疫方案:
抗体纯化与鉴定
血清采集与粗提:颈动脉采血或心脏采血,分离血清,通过硫酸铵沉淀法(40% 饱和度)初步纯化 IgG。
亲和层析纯化:使用 Protein A/G 琼脂糖树脂进一步纯化抗体,去除杂蛋白,通过 SDS-PAGE 验证纯度。
(三)单克隆抗体(mAb)制备流程
杂交瘤细胞构建
脾细胞制备:对免疫后抗体效价高的小鼠(如 Balb/c),取脾脏研磨成单细胞悬液。
细胞融合:与骨髓瘤细胞(如 SP2/0)在 PEG 作用下融合,接种于 HAT 选择性培养基,筛选杂交瘤细胞。
克隆化与筛选:通过有限稀释法克隆化杂交瘤细胞,利用间接 ELISA 筛选能稳定分泌抗 CCV 抗体的细胞株。
腹水制备与抗体纯化
小鼠腹腔注射:将阳性杂交瘤细胞注射至经降植烷预处理的小鼠腹腔,7-10 天后收集腹水。
抗体纯化:腹水经 Protein G 亲和层析纯化,通过 ELISA 和 Western blot 验证抗体特异性。
二、抗 CCV 抗体在 Western Blot(WB)中的应用
(一)WB 检测 CCV 的实验流程
样品制备
感染 CCV 的犬肠组织或细胞培养物,经超声破碎或反复冻融后,离心取上清,BCA 法测定蛋白浓度。
电泳与转膜
SDS-PAGE 电泳:将样品与 Loading Buffer 混合,95℃变性 5 min,上样至 10% SDS-PAGE 凝胶,80-120 V 电泳至蛋白分离。
转膜:湿转法将蛋白转移至 PVDF 膜(200 mA,1-2 h),用 5% 脱脂奶粉或 BSA 封闭 1 h(室温)。
抗体孵育与显色
一抗孵育:抗 CCV 多克隆抗体或单克隆抗体(1:1000-1:5000 稀释),4℃孵育过夜。
二抗孵育:HRP 标记的羊抗兔 / 鼠 IgG(1:5000 稀释),室温孵育 1 h,TBST 洗膜 3 次(每次 10 min)。
显色:ECL 化学发光试剂孵育膜 5 min,曝光显影,观察 CCV 特异性条带(N 蛋白约 50 kDa,S 蛋白约 180 kDa)。
(二)关键注意事项
抗体特异性验证:需设置未感染 CCV 的阴性对照,排除非特异性结合。
封闭剂选择:部分抗体可能与脱脂奶粉中的蛋白交叉反应,可改用 BSA 封闭。
三、抗 CCV 抗体在免疫层析中的应用
(一)免疫层析试纸条的设计原理
检测原理:基于双抗体夹心或竞争法,以抗 CCV 抗体作为捕获抗体(固定于硝酸纤维素膜 NC 膜的检测线 T 线)和标记抗体(胶体金或乳胶微球偶联,作为示踪物)。
(二)双抗体夹心法试纸条制备流程
材料准备
NC 膜:包被抗 CCV mAb(T 线,1-2 mg/mL)和羊抗鼠 IgG(C 线,1 mg/mL);
结合垫:胶体金标记抗 CCV 另一表位的 mAb(标记抗体,10-20 μg/mL),干燥备用。
试纸条组装与切割
按顺序组装样品垫、结合垫、NC 膜、吸水垫,用层析卡壳固定,切割成 3-4 mm 宽的试纸条。
检测流程若样品含 CCV,标记抗体与病毒结合,迁移至 T 线时被捕获抗体识别,形成 “金标抗体 - 病毒 - 捕获抗体” 复合物,显红色条带;
线为质控线,无论样品是否阳性均应显色,验证试纸条有效性。
样品(犬粪便悬液或血清)滴加至样品垫,通过毛细作用迁移:
(三)竞争法检测设计(适用于小分子抗原,此处以 CCV 为例)
若抗体识别病毒表面短肽表位,可设计竞争法:
T 线包被 CCV 重组抗原,结合垫标记抗 CCV 抗体;
样品中若含 CCV,标记抗体优先与病毒结合,导致 T 线抗原结合的标记抗体减少,条带颜色变浅或消失,通过颜色强度判断阳性程度。
四、抗体应用的关键优化点
抗体效价与亲和力
WB 检测需高亲和力抗体(降低背景信号),免疫层析需兼顾效价与稳定性(标记抗体需耐盐、耐蛋白酶)。
交叉反应验证
犬冠状病毒与猫冠状病毒(FCoV)、犬细小病毒(CPV)等可能存在低同源性,需用交叉抗原(如 FCoV)验证抗体特异性,避免假阳性。
临床样本适用性
免疫层析试纸条需用临床确诊的 CCV 阳性粪便(≥100 份)和阴性样本(健康犬、其他肠道疾病犬)验证灵敏度(≥90%)和特异性(≥95%)。
五、应用价值与展望
疾病快速诊断:免疫层析试纸条可用于犬冠状病毒感染的现场快速检测,适合基层临床和流行病学调查。
科研与疫苗评价:WB 检测可用于 CCV 感染细胞或动物模型中病毒蛋白表达的定性 / 定量分析,辅助疫苗免疫效果评估。后续优化方向:通过抗体人源化或纳米抗体改造,提高抗体稳定性
和检测灵敏度,开发 POCT(即时检测)产品。
通过合理设计抗体制备流程及检测方法,抗 CCV 抗体可在犬冠状病毒的诊断、研究及防控中发挥关键作用。