《磁珠分离大肠杆菌O157的方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《磁珠分离大肠杆菌O157的方法.pdf(10页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103308373 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103308373 A *CN103308373A* (21)申请号 201310219420.4 (22)申请日 2013.06.05 G01N 1/34(2006.01) G01N 1/40(2006.01) (71)申请人 南昌大学 地址 330031 江西省南昌市红谷滩新区学府 大道 999 号 (72)发明人 许恒毅 赖卫华 熊勇华 魏华 (74)专利代理机构 南昌新天下专利商标代理有 限公司 36115 代理人 施秀瑾 (54) 发明名称 磁珠分离大肠杆菌 O157 的方法 (57) 。
2、摘要 本 发 明 公 开 了 富 集 分 离 大 肠 杆 菌 O157(EscherichiacoliO157,E.coliO157) 的 方 法, 更好地为目的菌进行后续研究提供基础, 涉及 生物技术领域。方法包括扫帚分子与E.coliO157 抗体共价偶联、 抗体修饰的扫帚分子再包被长链 生物素分子、 抗体和长链生物素共修饰的扫帚分 子捕获样品液中的目的菌、 链霉亲和素修饰的纳 米磁珠识别并偶联样品液中的长链生物素化扫帚 分子、 被捕获细菌的分离及重悬等步骤 ; 重悬液 可以直接进行后续分析, 与传统的细菌磁分离方 法相比, 该方法更适用于在复杂基质中对细菌进 行磁分离, 提高了样品中目的。
3、菌分离效率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103308373 A CN 103308373 A *CN103308373A* 1/2 页 2 1. 磁珠分离大肠杆菌 O157 的方法, 其特征在于包括以下步骤 : (1)扫帚分子与大肠杆菌O157 特异性抗体偶联, 摩尔偶联比为1:1, 形成扫帚分子-抗 体复合物 ; (2) 将扫帚分子 - 抗体复合物与长链生物素偶联, 加入过量长链生物素以封闭扫帚分 子上裸露的氨基位点, 形。
4、成长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体复合物 ; (3) 将上述长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体复合物溶液加入到样品溶液中, 以捕获样品 溶液中的目的菌E.coli O157, 形成长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E.coli O157抗原复合 物 ; (4) 将修饰有链霉亲和素的纳米磁珠加入到上述混合溶液中通过链霉亲和素与长链生 物素的亲和作用捕获长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E.coli O157抗原复合物, 以形成终复 合物纳米磁珠 - 链霉亲和素 - 长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E.coli O157抗原 ; 将终复合 物溶液磁力分离, 去离子水轻轻清洗后, 用。
5、 PBS 缓冲液混重悬即得富集有大肠杆菌 O157 的 磁珠。 2. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于所述扫帚分子为氨基化的线性化聚酰 胺 - 胺, 其分子量为 13000 Da。 3. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于步骤 (1) 中扫帚分子通过氨基和E.coli O157特异性抗体的羧基实现扫帚分子和抗体的共价偶联。 4. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于步骤 (2) 中扫帚分子通过氨基和长链生物 素分子的羧基, 实现扫帚分子和长链生物素的共价偶联 ; 加入过量长链生物素以保证封闭 扫帚分子上裸露的氨基位点。 5. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于所。
6、述修饰了链霉亲和素的纳米磁珠粒径为 20-50 nm , 优选为 30 nm。 6. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于步骤 (1) 所述的制备摩尔偶联比为 1:1 的 扫帚分子 - 抗体复合物, 按照如下步骤制备 : (1) 取 1 mg 氨基化的扫帚分子溶解于 2 mL 0.02 M, pH 6.5 磷酸缓冲液 PBS, 加入 0.6 mg N- 羟基丁二酰亚胺 NHSS, 0.4 mg 乙基 3-(3- 二甲氨基) 碳二亚胺盐酸盐 EDC, 室温置 于混匀仪上搅拌, 活化 15 min ; (2) 取 11.5 mg E.coli O157特异性抗体加入上述反应液中, 室温置于混。
7、匀仪上搅拌 30 min ; (3) 将上述溶液减压旋干溶剂, 去离子水溶解, 在 PBS 和去离子水中透析 1 d ; 透析结束 将得到的溶液冷冻干燥。 7.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于步骤 (2) 所述的长链生物素-扫帚分子-抗 体复合物按照如下步骤制备 : (1) 取 15 mg 长链生物素, 3.6 mg NHSS, 2.4 mg EDC 溶解于 2 mL 0.02 M pH 6.5 PBS 缓冲液中 ; (2) 将 0.53 mg 扫帚分子 - 抗体复合物加入到上述溶液中, 室温置于混匀仪上搅拌 30 min ; (3) 将上述溶液减压旋干溶剂, 去离子水溶解, 在 PBS。
8、 和去离子水中透析 1 d ; 透析结束 将得到的溶液冷冻干燥。 权 利 要 求 书 CN 103308373 A 2 2/2 页 3 8. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于步骤 (3) 和 (4) 具体包括如下步骤 : 取1 mL待测样品溶液, 加入0.15 mg E.coli O157抗体和长链生物素共修饰的扫帚分 子, 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速室温孵育 15 min ; 加入 0.15 mg 修饰有链霉亲和素的 纳米磁珠, 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速再室温孵育 15 min, 常规磁力架分离 3 min ; 磁 力分离后, 去离子水轻轻清洗后, 用。
9、 PBS 缓冲液混重悬即得富集有大肠杆菌 O157 的纳米磁 珠 - 链霉亲和素 - 长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E.coli O157抗原复合物。 权 利 要 求 书 CN 103308373 A 3 1/6 页 4 磁珠分离大肠杆菌 O157 的方法 技术领域 0001 本发明涉及生物技术领域, 具体是涉及基于纳米磁珠的食源性致病菌分离方法。 背景技术 0002 食源性致病菌污染是我国食品安全的重大问题之一。据 WHO 统计, 发达国家每年 约有三分之一的人感染食源性疾病, 全世界每年有 220 万人因患食源性疾病而丧生。在我 国, 每年食物中毒例数在 20 40 万人, 除意外。
10、事故外, 大部分均由食源性致病菌引起。其 中, 大肠杆菌O157 (Escherichia coli O157, E.coli O157)作为主要的致病菌之一, 由其 引起的中毒事件时有发生, 危害严重, 主要表现在可引起腹泻、 出血性肠炎, 且极易继发溶 血性尿毒综合症和血栓性血小板减少性紫癜两种严重的并发症。 因此, 发展快速、 高效富集 分离样品中大肠杆菌 O157 的技术, 从而为实现其简单、 快速、 灵敏的检测提供前提显得极 为重要。 0003 免疫磁分离技术是食源性致病菌快速筛查技术的重要组成部分之一, 该技术可高 效捕获、 浓缩增菌液中目标菌, 提高致病菌检测灵敏度。近年来, 基。
11、于磁性微珠的免疫磁分 离法 (IMS) 将目标菌抗体连接到磁珠上, 然后将连有抗体的磁珠投入样品液中对目标菌进 行捕获、 富集, 磁分离 (具体原理见图 2A) 。然而, 目前该基于微米级免疫磁珠的分离技术存 在诸多局限性 : 1) 微米磁珠的比表面积相对较小, 降低了磁珠捕获效率 ; 2) 由于微米磁珠 自身的颗粒性质, 其与细菌细胞之间通过多相反应 (multiphase reaction) 结合, 通常需要 更长的时间去特异性捕获食品基质中的细菌细胞 ; 3) 微米磁珠单分散性较差, 在食品基质 液中容易发生自身聚集或形成沉淀 ; 4) 传统的免疫磁分离技术, 往往是将抗体分子直接偶 联。
12、于免疫磁珠上, 此过程常常会导致抗体的活性大大地降低并且导致抗体的空间方向发生 改变增大了抗体间的空间位阻效应, 从而降低了抗体的捕获效率 5) 食品基质性质复杂并 且其中非目的致病菌的杂菌浓度大, 微米磁珠容易产生非特异性吸附, 难以实现对食品样 液中目的菌的特异性分离 ; 6) 微米磁珠的浓度过高会造成细菌细胞的破损 (磁场导致细胞 表面磁珠互相吸引, 使细胞受到挤压甚至破裂) , 导致分离的失败 7) 磁珠偶联抗体时, 一般 采用疏水吸附或化学偶联方式将具有活性的抗体联接在磁珠表面。 抗体与磁珠表面距离太 近, 磁珠本身性质及其表面残留的疏水或强亲水基团容易引起抗体空间构象发生改变, 导。
13、 致抗体生物活性下降。 发明内容 0004 针对现有技术的缺陷, 本发明的目的是提供一种捕获效率高、 简便分离时间短, 低 梯度磁场下 (小于 30 T/m) 复杂的食品基质中目的菌大肠杆菌 O157 特异性快速分离的方 法。包括如下步骤 : 磁珠分离大肠杆菌 O157 的方法, 其特征在于包括以下步骤 : (1) 扫帚分子与大肠杆菌O157 特异性抗体偶联, 摩尔偶联比为1:1, 形成扫帚分子-抗 体复合物 ; 说 明 书 CN 103308373 A 4 2/6 页 5 (2) 将扫帚分子 - 抗体复合物与长链生物素偶联, 加入过量长链生物素以封闭扫帚分 子上裸露的氨基位点, 形成长链生物。
14、素 - 扫帚分子 - 抗体复合物 ; (3) 将上述长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体复合物溶液加入到样品溶液中, 以捕获样品 溶液中的目的菌E.coli O157, 形成长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E.coli O157抗原复合 物 ; (4) 将修饰有链霉亲和素的纳米磁珠加入到上述混合溶液中通过链霉亲和素与长链生 物素的亲和作用捕获长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E.coli O157抗原复合物, 以形成终复 合物纳米磁珠 - 链霉亲和素 - 长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E.coli O157抗原 ; 将终复合 物溶液磁力分离, 去离子水轻轻清洗后, 用 PBS 。
15、缓冲液混重悬即得富集有大肠杆菌 O157 的 磁珠。 0005 所述扫帚分子为氨基化的线性化聚酰胺 - 胺, 其分子量为 13000 Da。 0006 步骤 (1) 中扫帚分子通过氨基和E.coli O157特异性抗体的羧基实现扫帚分子和 抗体的共价偶联。 0007 步骤 (2) 中扫帚分子通过氨基和长链生物素分子的羧基, 实现扫帚分子和长链生 物素的共价偶联 ; 加入过量长链生物素以保证封闭扫帚分子上裸露的氨基位点。 0008 所述纳米磁珠粒径为 20-50 nm , 优选为 30 nm。 0009 制备摩尔偶联比为 1:1 的扫帚分子 - 抗体复合物, 按照如下步骤制备 : 取 1 mg 。
16、氨 基化的扫帚分子溶解于 2 mL 0.02 M, pH 6.5 磷酸缓冲液 PBS, 加入 0.6 mg N- 羟基丁二酰 亚胺 NHSS, 0.4 mg 乙基 3-(3- 二甲氨基) 碳二亚胺盐酸盐 EDC, 室温置于混匀仪上搅拌, 活 化 15 min ; 取 11.5 mg E.coli O157特异性抗体加入上述反应液中, 室温置于混匀仪上搅 拌30 min ; 将上述溶液减压旋干溶剂, 去离子水溶解, 在PBS和去离子水中透析1 d ; 透析结 束将得到的溶液冷冻干燥。 0010 步骤 (2) 所述的长链生物素-扫帚分子-抗体复合物按照如下步骤制备 : 取15 mg 长链生物素, 。
17、3.6 mg NHSS, 2.4 mg EDC溶解于2 mL 0.02 M pH 6.5 PBS缓冲液中 ; 将0.53 mg 扫帚分子 - 抗体复合物加入到上述溶液中, 室温置于混匀仪上搅拌 30 min ; 将上述溶液 减压旋干溶剂, 去离子水溶解, 在 PBS 和去离子水中透析 1 d ; 透析结束将得到的溶液冷冻 干燥。 0011 步骤 (3) 和 (4) 具体包括如下步骤 : 取 1 mL 待测样品溶液, 加入 0.15 mg E.coli O157抗体和长链生物素共修饰的扫帚分子, 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速室温孵育 15 min ; 加入 0.15 mg 修饰有链霉。
18、亲和素的纳米磁珠, 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速再室温 孵育15 min, 常规磁力架分离3 min ; 磁力分离后, 去离子水轻轻清洗后, 用PBS缓冲液混重 悬即得富集有大肠杆菌 O157 的纳米磁珠 - 链霉亲和素 - 长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E. coli O157抗原复合物。 0012 具体原理见图 2B。 0013 本方法特别适用于复杂样品的分离, 如食品样品、 全血样品等。 食品样品包括各类 新鲜或冷冻加工后的食品材质, 如蛋类、 新鲜蔬菜、 肉类、 海鲜类和奶类等产品。 样品处理按 照常规处理方法即可, 如将样品粉碎后制成待测溶液。 0014 采用本发。
19、明技术方案具有如下有益效果 : 1、 本发明借助了扫帚分子的级联放大效应, 将磁细菌信号成指数级扩大, 在较低的磁 说 明 书 CN 103308373 A 5 3/6 页 6 场强度下就能实现磁细菌的分离, 且在相同的时间内, 较常规免疫磁珠分离方法相比, 分离 到目的菌能力更强, 特别适用于复杂样品的分离, 如食品样品、 全血样品等。针对单纯采用 抗体修饰后的 20-50 nm 免疫磁珠分离复杂基质样品中的目的菌速度慢、 磁场要求高的缺 陷, 采用扫帚分子实现纳米磁珠磁信号的放大, 从而提高了复杂基质样品中目的菌分离效 率, 实现了在低梯度磁场下 (小于 30 T/m) 复杂的食品基质中目。
20、的菌特异性快速分离。 0015 2、 本方案为将抗体分子偶联于扫帚分子上, 避免了常规方法中将抗体分子偶联于 磁珠表面导致抗体活性降低和空间位阻大的缺点。 0016 3、 本发明采用扫帚分子, 可以使反应溶液更加稳定, 不易发生沉淀, 增加了抗体分 子与目标菌接触的机会, 有利于提高捕获效率 ; 同时, 扫帚分子上连有大量的长链生物素分 子, 可以结合链霉亲和素修饰的纳米磁珠, 从而使扫帚分子上结合大量的纳米磁珠, 实现了 磁细菌信号的级联放大, 有利于缩短磁细菌的分离时间。 0017 4、 以纳米磁珠 (20-50 nm) 代替微米级磁性微粒后, 由于纳米磁珠粒径小, 比表面 积大, 与细菌。
21、表面抗原结合的位阻小, 细菌表面磁珠的覆盖效率显著提高, 且磁性纳米粒子 覆盖的细菌可以保持正常的形状, 纳米磁珠在复杂基质中也有较好的分散性和稳定性, 因 此纳米磁珠的使用可以克服上述种种由于使用微米磁珠造成的缺陷。 0018 5、 本发明在分离过程中, 引入了扫帚分子, 扫帚分子上连有大量的长链生物素分 子, 可以特异且高亲和性地与分散在基质溶液中偶联有链霉亲和素纳米磁珠识别, 从而使 扫帚分子上结合大量的纳米磁珠, 大大增加了靶细菌表面结合的磁珠数量, 实现了在磁场 下快速分离所捕获的靶细菌。与传统的细菌磁分离方法相比, 因加入的是在基质中更为稳 定的纳米磁珠, 该方法更适用于在复杂基质。
22、中对细菌进行磁分离, 提高了复杂基质样品中 目的菌分离效率。 0019 6、 磁珠偶联抗体时, 一般采用疏水吸附或化学偶联方式将具有活性的抗体联接在 磁珠表面。抗体与磁珠表面距离太近, 磁珠本身性质及其表面残留的疏水或强亲水基团容 易引起抗体空间构象发生改变, 导致抗体生物活性下降。然而本实验方案在偶联过程中引 入扫帚分子, 其具有一定的空间大小, 从而使抗体分子远离磁珠和磁珠表面, 避免了磁珠本 身性质及表面对抗体分子的不利影响。 同时, 引入的扫帚分子却不会影响抗体空间构象, 从 而起到了保护抗体分子生物活性的作用。 附图说明 0020 图 1 氨基化扫帚分子的结构示意图。 0021 图 。
23、2 常规磁分离技术 (A) 及本发明所涉及的磁分离技术 (B) 的操作流程图。 具体实施方式 0022 为了使本发明更加清楚明白, 以下结合实施例, 对本发明进行进一步详细说明。 应 当理解, 此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明, 并不用于限定本发明。 0023 长链生物素为购买于美国 Thermo Fisher Scientific 公司羧基化长链生物素 (EZ-Link Sulfo-NHS-LC-Biotin, 分子量 556.59) 。 0024 修饰有链霉亲和素的纳米磁珠 (30 nm) 购买于美国 Ocean NanoTech 公司。 0025 氨基化的扫帚分子为氨基化的线性化聚。
24、酰胺 - 胺, 其分子量为 13000 Da, 购自于 说 明 书 CN 103308373 A 6 4/6 页 7 威海晨源化工新材料有限公司。 0026 常规磁力架分离磁场强度小于 30T/m。 0027 N- 羟基丁二酰亚胺 NHSS, 乙基 3-(3- 二甲氨基) 碳二亚胺盐酸盐 EDC 等均为常 规试剂, 不再赘述。 0028 0.1%PBST 配制方法 : 8.0g NaCl、 0.2g KCl、 0.24g KH2PO4、 1.44g Na2HPO4溶解 于 800mL 蒸馏水中, 用 5M NaOH 调整 pH 至 7.4, 再定容至 1000mL 即得 0.01M PBS。再。
25、以 1/1000(V/V) 的体积比加入 Tween 20, 即获得 0.1%PBST。 0029 实施例 1 1. 扫帚分子 - 抗体复合物, 按照如下步骤制备 : (1) 取 1 mg 氨基化的扫帚分子溶解于 2 mL 0.02 M, pH 6.5 磷酸缓冲液 PBS, 加入 0.6 mg N- 羟基丁二酰亚胺 NHSS, 0.4 mg 乙基 3-(3- 二甲氨基) 碳二亚胺盐酸盐 EDC, 室温置 于混匀仪上搅拌, 活化 15 min ; (2) 取 11.5 mg E.coli O157特异性抗体加入上述反应液中, 室温置于混匀仪上搅拌 30 min ; (3) 将上述溶液减压旋干溶剂。
26、, 去离子水溶解, 在 PBS 和去离子水中透析 1 d ; 透析结束 将得到的溶液冷冻干燥。 0030 2. 长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体复合物按照如下步骤制备 : (1) 取 10 mg 长链生物素, 3.6 mg NHSS, 2.4 mg EDC 溶解于 2 mL 0.02 M pH 6.5 PBS 缓冲液中 ; (2) 将 0.53 mg 扫帚分子 - 抗体复合物加入到上述溶液中, 室温置于混匀仪上搅拌 30 min ; (3) 将上述溶液减压旋干溶剂, 去离子水溶解, 在 PBS 和去离子水中透析 1 d ; 透析结束 将得到的溶液冷冻干燥。 0031 3. 富集捕获 : 取待。
27、测样品溶液 1mL, 加入 0.1 mg 长链生物素 - 扫帚分子 - 抗体复 合物, 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速室温孵育 15 min 形成长链生物素 - 扫帚分子 - 抗 体-E.coliO157抗原复合物 ; 加入0.1 mg修饰有链霉亲和素的纳米磁珠, 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速再室温孵育 15 min, 将离心管插入常规磁力架分离 3 min ; 4.去离子水轻轻清洗后, 用PBS缓冲液混重悬即得富集有大肠杆菌O157的复合物纳米 磁珠 - 链霉亲和素 - 生物素 - 扫帚分子 - 抗体 -E.coli O157抗原。 0032 实施例 2 富集效果实验 。
28、(1) 取 1 mL 浓度为 104 cfu/mL 的E.coli O157于 1.5 mL 无菌离心管中, 12000 rpm 离 心 5 min, 弃上清, 用等体积无菌 PBS 溶液重悬。 0033 (2) 富集捕获 : 分别设置本发明技术方案组 (E.coli O157抗体和长链生物素共修 饰的扫帚分子组) 、E.coli O157特异性抗体修饰的纳米磁珠组、E.coli O157特异性抗体修 饰的微米磁珠组富集目的菌。 0034 (3) 磁分离后, 将上清液倒入无菌离心管中, 而分离出来捕获有E.coli O157的免 疫磁珠则用 PBST 清洗两次, 混合均匀, 并用 1 mL 无。
29、菌 PBS 溶液重悬免疫磁珠复合物。 0035 (4) 捕获率计算 : 将各组富集的目的菌重悬液进行梯度稀释后, 用平板对每个梯度 计数, 通过捕获效率公式计算目标菌的捕获效率, 每次实验重复三次。 各组捕获效率的计算 说 明 书 CN 103308373 A 7 5/6 页 8 公式如下 :(被富集吸附的菌落总数 / 所有的细菌总数) 100%。 0036 所述各组富集捕获目的菌的方案如下 : a. 本发明技术方案组 (E.coli O157抗体和长链生物素共修饰的扫帚分子组) 富集捕 获目的菌方案如实施例 1, 具体如下 : 将 0.1 mg E.coli O157抗体和生物素共修饰的扫帚。
30、分子即生物素 - 扫帚分子 - 抗体 复合物加入到含目标菌离心管中, 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速室温孵育 15 min。然后 加入0.1 mg修饰有链霉亲和素的纳米磁珠, 置于混匀仪上, 以30 rpm的转速再室温孵育15 min。最后, 将离心管插入常规磁力架分离 3 min。 0037 b. E.coli O157特异性抗体修饰的纳米磁珠组富集捕获目的菌方案具体如下 : 将 0.1 mg 制备好的E.coli O157特异性抗体修饰的纳米磁珠加入到含目标菌离心管 中, 置于混匀仪上, 以30 rpm的转速室温孵育15 min。 最后, 将离心管插入常规磁力架分离 3 min。。
31、 0038 所述E.coli O157特异性抗体修饰的纳米磁珠制备 :(1) 取 10 mg 纳米磁珠 (30 nm, 没有偶联链霉亲和素) 依次用无水乙醇, 1 M NaOH, 1 M HCl 各洗涤一次, PBS(0.02 M, pH 4.0) 洗三次, 无菌 PBS 重悬。加入 NHSS 0.4 mg, EDC 0.35 mg, 置于混匀仪上保持磁珠 悬浮, 37活化 2 h。 (2) 磁力架回收磁珠, PBS(0.02 M, pH 4.0) 洗涤三次后, 磁珠重悬于 无菌 PBS 中, 按每 mg 磁珠加入 80 g E.coli O157特异性抗体, 置于混匀仪上 37偶联 2 h。。
32、 (3) 加入乙醇胺室温封闭 2 h。磁架回收磁珠, PBS 洗涤三次, 10 ml PBS(含 0.05% NaN3, 0.5% BSA, pH 7.4) 重悬免疫磁珠并于 4冰箱保存备用。 0039 c. E.coli O157特异性抗体修饰的微米磁珠组富集捕获目的菌方案具体如下 : 将 0.1 mg 制备好的E.coli O157特异性抗体修饰的微米磁珠加入到含目标菌离心管 中, 置于混匀仪上, 以30 rpm的转速室温孵育15 min。 最后, 将离心管插入常规磁力架分离 3 min。 0040 所述E.coli O157特异性抗体修饰的微米磁珠制备 :(1) 取 10 mg 微米磁珠。
33、 (1150 nm, 没有偶联链霉亲和素) 依次用无水乙醇, 1 M NaOH, 1 M HCl 各洗涤一次, PBS(0.02 M, pH 4.0) 洗三次, 无菌 PBS 重悬。加入 NHSS 0.4 mg, EDC 0.35 mg, 置于混匀仪上保持磁珠 悬浮, 37活化 2 h。 (2) 磁力架回收磁珠, PBS(0.02 M, pH 4.0) 洗涤三次后, 磁珠重悬于 无菌 PBS 中, 按每 mg 磁珠加入 80 g E.coli O157特异性抗体, 置于混匀仪上 37偶联 2 h。 (3) 加入乙醇胺室温封闭 2 h。磁架回收磁珠, PBS 洗涤三次, 10 ml PBS(含 。
34、0.05% NaN3, 0.5% BSA, pH 7.4) 重悬免疫磁珠并于 4冰箱保存备用。 0041 各组捕获率如下 : E.coliO157特异性抗体修饰的微米磁珠组捕获率E.coliO157特异性抗体修饰的纳米磁珠组捕获率E.coliO157抗体和长链生物素共修饰的扫帚分子组捕获率 57.1%21.6%90.5% 实验结果表明,E.coli O157特异性抗体修饰的微米磁珠组的捕获效率明显高于纳米 磁珠组的捕获效率, 这说明对比纳米磁珠组, 由于微米磁珠体积大、 磁性强, 在短时间内就 能分离富集较多的目标菌。但是, 本发明技术方案组的捕获效率又远远大于E.coli O157 特异性抗。
35、体修饰的微米磁珠组, 这表明本发明技术方案借助扫帚分子可以增加目标菌表面 纳米磁珠覆盖率, 从而使磁性大大提高, 进而实现了在短时间内 (3min) 高效分离富集大肠 杆菌 O157。 0042 实施例 3 富集捕获实验 说 明 书 CN 103308373 A 8 6/6 页 9 常规磁力架分离时间为 30min, 其余同实施例 2. 各组捕获率如下 : E.coliO157特异性抗体修饰的微米磁珠组捕获率E.coliO157特异性抗体修饰的纳米磁珠组捕获率E.coliO157抗体和长链生物素共修饰的扫帚分子组捕获率 58.7%39.1%92.1% 实验结果表明, 对比实施例 2 中分离 3。
36、min, 当分离时间达到 30min 时, 三组的捕获效率 都得到了提高, 特别是E.coli O157特异性抗体修饰的纳米磁珠组的捕获效率提高最为明 显, 这表明通过延长时间可以大大地提高纳米磁珠组的捕获效率, 但是其还是低于短时间 分离 (3min) 时E.coli O157抗体和长链生物素共修饰的扫帚分子组的捕获效率。这表明 本发明技术方案可以在短时间内 (3min) 高效分离富集大肠杆菌 O157。 0043 实施例 4 将无菌肉类粉碎, 按常规方式制成待测样品溶液, 加入E.coli O157调节菌落浓度至 104 cfu/mL 备用。 0044 将制备好的E.coli O157抗体。
37、和长链生物素共修饰的树状分子 (0.1 mg) 分别加 入到样品溶液中, 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速室温孵育 15 min。然后添加修饰有链霉 亲和素的纳米磁珠 (0.1 mg) , 置于混匀仪上, 以 30 rpm 的转速再室温孵育 15 min。最后, 常规磁力架分离 3 min。磁分离后, 将上清液倒入无菌离心管中, 而分离出来捕获有E.coli O157的免疫磁珠则用 PBST 清洗两次, 混合均匀, 并用 1 mL 无菌 PBS 溶液重悬免疫磁珠。捕 获率如实施例 2 方法获得, 其余同实施例 2。结果见表 1, 表明本方案能高效富集分离样品 中的E.coli O157。
38、。 0045 实施例 5 无菌牛奶为样品待测样品溶液, 加入E.coli O157调节菌落浓度至 104 cfu/mL。其余 同实施例 4 实施例 6 无菌蔬菜 (菠菜) 粉碎, 按常规方式制成待测样品溶液, 加入E.coli O157调节菌落浓度 至 104 cfu/mL。其余同实施例 4。 0046 实施例 7 待测样品为无菌全血, 加入E.coli O157调节菌落浓度至 104 cfu/mL。其余同实施例 4。 0047 表 1 不同实际样品中E.coli O157分离效果的比较 实际样品E.coliO157抗体和长链生物素共修饰的扫帚分子组捕获率 实施例 4 肉类 85.7% 实施例 5 牛奶 87.2% 实施例 6 蔬菜 83.9% 实施例 7 全血 81.5% 以上所述仅为本发明的较佳实施例, 并不用以限制本发明, 凡在本发明的精神和原则 之内所作的任何修改、 等同替换和改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103308373 A 9 1/1 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103308373 A 10 。