摘要:將赭曲霉毒素A進(jìn)行化學(xué)修飾,制備赭曲霉毒素A半抗原及人工抗原,免疫動物,并通過單克隆抗體技術(shù)制備了赭曲霉毒素A的單克隆抗體及酶標(biāo)記抗體,建立赭曲霉毒素A的酶聯(lián)免疫吸附法。結(jié)果表明,該法靈敏度為1 μg/L,在20 μg/kg和40 μg/kg的加標(biāo)水平下,赭曲霉毒素A在飼料(濃縮料、配合料和原料)的回收率為81.8%~96.1%,變異系數(shù)為8.3%~12.2%。本法適用于飼料樣本中赭曲霉毒素A的檢測。
關(guān)鍵詞:酶聯(lián)免疫吸附法;單克隆抗體;赭曲霉毒素A;飼料
中圖分類號:S816.32 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)14-3406-03
赭曲霉毒素A(Ochratoxin A)是一種真菌毒素,主要由產(chǎn)毒曲霉菌和青霉菌產(chǎn)生,常污染食品和飼料[1,2]。赭曲霉毒素A能引起動物急性和慢性中毒,是強(qiáng)致癌物,對腎臟造成不可逆的致死毒害,還可導(dǎo)致胎兒畸形、流產(chǎn)甚至死亡,其對人類的潛在危害備受關(guān)注[3,4]。國際癌癥研究機(jī)構(gòu)在1993年將其定為人類可能致癌物,赭曲霉毒素A廣泛存在于農(nóng)產(chǎn)品及畜產(chǎn)品中,通過污染食物和飼料直接或間接進(jìn)入人類食物鏈,因此有必要加強(qiáng)對赭曲霉毒素A的檢測[5,6]。
目前,赭曲霉毒素A的殘留分析方法主要有免疫學(xué)檢測方法和儀器分析方法,儀器檢測方法主要通過其熒光特性進(jìn)行高靈敏度檢測,其樣本處理過程一般較復(fù)雜,檢測成本較高;免疫分析法是以抗原抗體免疫化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)進(jìn)行測定的方法,具有靈敏度高、快速簡便等優(yōu)點(diǎn)[7,8]。本試驗(yàn)建立了基于單克隆抗體的ELISA法檢測赭曲霉毒素A,其靈敏度高、快速簡便,適用于飼料中赭曲霉毒素A的快速批量檢測。
1 材料與方法
1.1 樣品與主要試劑
飼料(濃縮料、配合料、原料)樣品購于貴陽某農(nóng)貿(mào)市場,均質(zhì)后置于4 ℃,待測。
赭曲霉毒素A標(biāo)準(zhǔn)品,購自中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所;牛血清白蛋白(BSA)、卵清蛋白(OVA)、辣根過氧化物酶(HRP),購自Sigma公司;其他常規(guī)試劑,除特別注明外均購自北京化學(xué)試劑公司。
1.2 主要儀器
MK3酶標(biāo)儀(美國熱電雷勃儀器有限公司);96孔酶標(biāo)板(美國Costar公司);TDL-40B離心機(jī)(上海安亭)。
1.3 試驗(yàn)動物
8周齡雌性BalB/C小鼠,由北京勤邦生物技術(shù)有限公司提供并飼養(yǎng)。
1.4 方法
1.4.1 赭曲霉毒素A半抗原的合成 將赭曲霉毒素A與1, 3-丙二胺反應(yīng)得到赭曲霉毒素A半抗原。具體步驟如下:取20 mg赭曲霉毒素A,10 μL 1,3-丙二胺,催化量的4-二甲氨基吡啶溶解于2 mL N, N’-二甲基甲酰胺中,得到Ⅰ液;取20 mg N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺溶解于0.5 mL DMF中,得到Ⅱ液;在0 ℃條件下,將Ⅱ液緩慢滴加至Ⅰ液中,恢復(fù)至室溫后,繼續(xù)反應(yīng)20 h;蒸除溶劑并柱層析(洗脫液:二氯甲烷/甲醇,體積比20∶1),得到赭曲霉毒素A半抗原。具體合成技術(shù)路線如圖1。
1.4.2 赭曲霉毒素A免疫原及包被原的合成 將赭曲霉毒素A半抗原分別與牛血清白蛋白(BSA)、卵清蛋白(OVA)偶聯(lián),得到赭曲霉毒素A免疫原與包被原。免疫原合成過程:取赭曲霉毒素A半抗原5.3 mg用0.5 mL DMF溶解,得到Ⅰ液;取BSA 30 mg,以2.0 mL,pH 7.0,0.1 mol/L 磷酸鹽緩沖液溶解,得到Ⅱ液;取碳化二亞胺(EDC)10 mg,以0.5 mL,pH 7.0,0.1 mol/L磷酸鹽緩沖液溶解,得到Ⅲ液;將Ⅰ液與Ⅱ液混合,在攪拌下緩慢滴加入Ⅲ液,室溫反應(yīng)2 h,4 ℃透析3 d,每天換液3次,得免疫原。包被原合成將載體蛋白換成OVA,制備過程參照免疫原制備過程。
1.4.3 動物免疫及單克隆抗體的制備 用150 μg的赭曲霉毒素A免疫原與等量完全福氏佐劑(FCA)混合制成乳化劑,頸背部皮下多點(diǎn)注射。二免和三免時(shí),將FCA換成非完全福氏佐劑(FIA),劑量方法同上,每次免疫間隔時(shí)間為2周,三免后第7天,小鼠尾靜脈采血,室溫靜置1 h,4 ℃過夜,12 000 r/min離心10 min,收集血清,4 ℃保存,用間接ELISA法測定血清效價(jià),待效價(jià)較高時(shí),按照150 μg/只腹腔加強(qiáng)免疫。3 d后取小鼠脾臟進(jìn)行細(xì)胞融合,以有限稀釋法篩選陽性克隆,并按照常規(guī)方法制備腹水抗體,用飽和硫酸銨法純化后備用。
1.4.4 酶結(jié)合物的制備 采用過碘酸鈉法[9]制備抗體與辣根過氧化物酶(HRP)的酶標(biāo)記抗體。
1.4.5 包被 通過測定抗體效價(jià),確定抗原、抗體的工作濃度,以此為基礎(chǔ)對酶標(biāo)板的包被工藝及各個(gè)環(huán)節(jié)的工作溫度、緩沖液體系進(jìn)行優(yōu)化[10,11]。制備檢測赭曲霉毒素A的酶標(biāo)板,用包被緩沖液將包被原稀釋成0.1~0.2 μg/mL,每孔加入100 μL,37 ℃溫育2 h,傾去包被液,用洗滌液洗滌2次,每次30 s,拍干,然后在每孔中加入150~200 μL封閉液,37 ℃溫育1~2 h,傾去孔內(nèi)液體拍干,干燥后用鋁膜真空密封保存,待用。
1.4.6 樣品分析 向包被有赭曲霉毒素A偶聯(lián)抗原的酶標(biāo)板微孔中加入赭曲霉毒素A標(biāo)準(zhǔn)品溶液或飼料樣品提取液20 μL,再加入酶結(jié)合物工作液100 μL,用蓋板模封板,25 ℃避光反應(yīng)10 min,倒出孔內(nèi)液體,每孔加入250 μL磷酸鹽緩沖液充分洗滌4~5次,每次間隔10 s,于吸水紙上拍干,每孔加入底物液A過氧化脲50 μL,底物液B四甲基聯(lián)苯胺(TMB)50 μL,輕輕振蕩混勻,25 ℃恒溫箱避光顯色5 min,每孔加入2 mol/L終止液硫酸50 μL,輕輕振蕩混勻,于450 nm下測定每孔吸光度值。
1.4.7 標(biāo)準(zhǔn)抑制曲線的制備 以不同濃度的赭曲霉毒素A標(biāo)準(zhǔn)液的吸光度平均值(B)除以空白溶液的吸光度值(B0)再乘以100%,得到競爭抑制率,以赭曲霉毒素A標(biāo)準(zhǔn)品濃度(μg/L)的對數(shù)值(lgC)為X軸,競爭抑制率為Y軸,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.4.8 前處理 稱取5.0±0.05 g樣品至50 mL聚苯乙烯離心管中,加入25 mL 50%(V/V)甲醇,振蕩5 min,3 000 r/min離心5 min;取500 μL上清液于2 mL聚苯乙烯離心管中,加入500 μL 10%(m/V)氯化鈉水溶液,振蕩1 min,混勻;取20 μL分析。
1.4.9 最低檢測限、回收率及精密度 取20份空白樣品,按照上述步驟分析,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算對應(yīng)濃度。以20份空白樣品提取液的吸光值平均值加上3倍標(biāo)準(zhǔn)差作為樣本檢測的最低檢測限[12];另取赭曲霉毒素A標(biāo)準(zhǔn)品分別對飼料樣品按照20、40 μg/kg添加水平,進(jìn)行回收試驗(yàn),每個(gè)濃度做4個(gè)平行,計(jì)算準(zhǔn)確度及精密度。
2 結(jié)果與分析
2.1 標(biāo)準(zhǔn)抑制曲線
從標(biāo)準(zhǔn)抑制曲線(表1、圖2)可得出,本方法檢測靈敏度為1 μg/L,赭曲霉毒素A單克隆抗體對赭曲霉毒素A的IC50值為5.3 μg/L。
2.2 最低檢測限
對空白飼料(濃縮料、配合料、原料)樣本平行測定20次,結(jié)果見表2。測定結(jié)果的平均值加上3倍標(biāo)準(zhǔn)差為試劑盒實(shí)際樣本的最低檢測限,結(jié)果表明本方法對濃縮料、配合料、原料的檢測限分別為9.3、9.0、8.2 μg/kg。
2.3 準(zhǔn)確度與精密度
ELISA法的準(zhǔn)確度以回收率表示,精密度以變異系數(shù)表示。取飼料樣本(濃縮料、配合料、原料)添加赭曲霉毒素A標(biāo)準(zhǔn)品至20、40 μg/kg,分別對樣本進(jìn)行添加回收試驗(yàn),每個(gè)濃度設(shè)4個(gè)平行,分別計(jì)算回收率與變異系數(shù),結(jié)果見表3。
由表3可知,含20 μg/kg赭曲霉毒素A的濃縮料、配合料和原料的添加回收率為81.8%~94.5%,變異系數(shù)為10.3%~12.2%;含40 μg/kg赭曲霉毒素A的濃縮料、配合料和原料的添加回收率為84.8%~96.1%,變異系數(shù)為8.3%~10.9%。本試驗(yàn)結(jié)果符合農(nóng)醫(yī)發(fā)[2005]17號農(nóng)業(yè)部文件《獸藥殘留檢測試劑(盒)備案參考評判標(biāo)準(zhǔn)》,處于可接受范圍。
3 結(jié)論
本試驗(yàn)制備了赭曲霉毒素A單克隆抗體,初步建立了赭曲霉毒素A酶聯(lián)免疫試劑盒檢測方法。結(jié)果表明,本方法的靈敏度為1 μg/L,對濃縮料、配合料和原料的檢測限分別為9.3、9.0和8.2 μg/kg,分別添加20、40 μg/kg水平赭曲霉毒素A,飼料(濃縮料、配合料和原料)的添加回收率為81.8%~96.1%,變異系數(shù)為8.3%~12.2%。運(yùn)用酶聯(lián)免疫方法對飼料中赭曲霉毒素A殘留量進(jìn)行篩選,樣本前處理簡單,儀器設(shè)備投資少,檢測成本低,所需檢測時(shí)間短,本方法適用于飼料樣本中赭曲霉毒素A的初篩。
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