納米探針的nmr食源性過(guò)敏原快速檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種過(guò)敏原的快速檢測(cè)方法,尤其涉及一種基于CoFe204納米探針的NMR食源性過(guò)敏原快速檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]食物過(guò)敏原能引起嬰兒或幼齡動(dòng)物產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng),從而造成腸道損傷。食源性過(guò)敏原分為很多種,如大豆過(guò)敏原蛋白、花生過(guò)敏原蛋白、蝦過(guò)敏原成分等,均會(huì)對(duì)特定人群產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)一些過(guò)敏性疾病尚無(wú)根治的方法。為此,對(duì)某些過(guò)敏原過(guò)敏的患者避免食用含有特定過(guò)敏原的食物是目前有效預(yù)防方法之一。近年來(lái)美國(guó)及歐盟食品標(biāo)簽法中規(guī)定必須將食物過(guò)敏原成分加以標(biāo)示并開(kāi)始對(duì)部分進(jìn)口食品進(jìn)行過(guò)敏原檢測(cè)。檢查過(guò)敏原的方法是很多的,有生物免疫方法,皮膚點(diǎn)刺法,抽血免疫檢測(cè)法等,對(duì)于食源性的過(guò)敏原也有酶聯(lián)免疫法等,各有優(yōu)缺點(diǎn)。本方法是一種全新的基于CoFe204納米探針的NMR食源性過(guò)敏原快速檢測(cè)方法。
[0003]基本原理:單克隆抗體或抗原分子與酶分子通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合,這種結(jié)合不會(huì)改變單克隆抗體、抗原和酶的免疫學(xué)特性及生物活性,特異性的單克隆抗體只會(huì)與特異性的抗原結(jié)合。CoFe204納米探針為抗體修飾改性的CoFe 204納米粒子,CoFe 204由于具有元素Co,具有高飽和磁化強(qiáng)度,在粒徑小到一定程度時(shí),會(huì)出現(xiàn)超順磁特性。因此,其粒子對(duì)周圍水分子的核磁共振自旋-晶格弛豫時(shí)間的影響非常大。這也就是這類物質(zhì)作為造影劑的機(jī)理。非常微量的納米CoFe204就會(huì)造成水的核磁共振自旋-晶格弛豫時(shí)間大幅下降,通過(guò)空白對(duì)照就能明確,是由于存在這種物質(zhì)引起的。因此可以構(gòu)建CoFe204納米探針生物傳感器,從磁共振的角度來(lái)做檢測(cè)。
[0004]其主要的原理步驟:(1)目標(biāo)過(guò)敏原的特異性CoFe204納米探針的制備。從市場(chǎng)上購(gòu)買CoFe204納米材料,也可以通過(guò)其他化學(xué)合成方法制備納米級(jí)的CoFe 204。使用娃燒偶聯(lián)劑或PEG(聚乙二醇),修飾提高生物相容性,其通式為:Y(CH2)nSiX3。此處,η為0_3 ;Χ為可水解的基團(tuán);Υ為有機(jī)官能團(tuán)。X通常是氣基、甲氧基、乙氧基、乙醜氧基等,這些基團(tuán)水解時(shí)即生成硅醇(Si (0Η)3),而與無(wú)機(jī)物質(zhì)結(jié)合,形成硅氧烷。Υ是乙烯基、氨基、環(huán)氧基、甲基丙烯酰氧基、巰基。這些反應(yīng)基團(tuán)可與有機(jī)物質(zhì)反應(yīng)而結(jié)合。因此,通過(guò)使用硅烷偶聯(lián)劑,可在無(wú)機(jī)物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì)的界面之間架起“分子橋”,把兩種性質(zhì)懸殊的材料連接在一起提高復(fù)合材料的性能和增加粘接強(qiáng)度的作用。再通過(guò)修飾特異性抗體可實(shí)現(xiàn)表面功能化,形成特異性探針,再封閉多余的活性位點(diǎn)。(2)采用常規(guī)方法將目標(biāo)過(guò)敏原的特異性單抗固定在酶標(biāo)板表面,并將多余活性位點(diǎn)封閉,備用。3)將待檢樣品加到第(2)步制得的固定了過(guò)敏原單抗的酶標(biāo)板上孵育20mins,若樣品中存在過(guò)敏原,則過(guò)敏原會(huì)與酶標(biāo)板上的單抗結(jié)合,通過(guò)洗滌,則過(guò)敏原被固定在酶標(biāo)板上。(4 )將第1)步所制的抗體修飾的CoFe204納米探針加入第3)步所得到的酶標(biāo)板上,此時(shí),如果酶標(biāo)板上有過(guò)敏原,通過(guò)探針的特異性反應(yīng),則探針會(huì)與酶標(biāo)板上的過(guò)敏原發(fā)生特異性結(jié)合,形成雙抗夾心結(jié)構(gòu),此時(shí)用無(wú)菌的去離子水清洗,就可以將沒(méi)有結(jié)合的探針洗去。在酶標(biāo)板上剩下的就只有結(jié)合過(guò)敏原的探針。若酶標(biāo)板上沒(méi)有過(guò)敏原,則所以探針都被洗去。(5 )加入定量的洗脫液(30%甲醇)將酶標(biāo)板上的結(jié)合了過(guò)敏原的探針洗脫下來(lái)。得到的溶液,用核磁共振儀(NMR20,紐邁公司)測(cè)定溶液的自旋-晶格弛豫時(shí)間。以無(wú)菌的去離子水重復(fù)上述步驟作為空白,溶液測(cè)得的自旋-晶格弛豫時(shí)間與空白相比較,有顯著差異,說(shuō)明溶液中有探針存在,從而說(shuō)明樣品中有過(guò)敏原,探針的量與自旋-晶格弛豫時(shí)間和自旋-自旋弛豫時(shí)間的下降值呈正比。下降的越多說(shuō)明探針越多,從而間接說(shuō)明過(guò)敏原越多,通過(guò)加標(biāo)驗(yàn)證定量檢測(cè)樣品中過(guò)敏原的數(shù)目。
[0005]該方法的主要優(yōu)點(diǎn)就是快速、靈敏度高。因此,用該方法可做大規(guī)模待檢樣品的陽(yáng)性篩選,一定程度上可以定量檢測(cè)。該方法對(duì)于花生過(guò)敏原、大豆過(guò)敏原、蝦活性蛋白過(guò)敏原等一類蛋白過(guò)敏原有效。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]—種基于CoFe204納米探針的NMR食源性過(guò)敏原快速檢測(cè)方法,用于對(duì)各種不同的食品樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)。該方法是一種客觀有效的檢出食品中特定過(guò)敏原的方法,從而在某種程度上大大縮減了食品樣品特定過(guò)敏原的檢測(cè)時(shí)間。
[0007]—種基于CoFe204納米探針的NMR食源性過(guò)敏原快速檢測(cè)方法,核磁共振儀對(duì)順磁物質(zhì)的響應(yīng)敏感性,提出核磁共振弛豫參數(shù)變化與CoFe204納米探針含量的相關(guān)性指標(biāo)。
[0008]該方法依賴于建立的可用于食品樣品中特定過(guò)敏原特異性CoFe204納米探針的分離,從核磁共振弛豫時(shí)間變化的角度,檢測(cè)出樣品中的特定過(guò)敏原。由于核磁共振儀自旋-晶格弛豫效率和自旋-自旋弛豫效率對(duì)CoFe204納米探針?lè)浅C舾校丛谌ルx子水中,存在微量的CoFe204納米探針,則水的自旋-晶格弛豫時(shí)間和自旋-自旋弛豫就會(huì)顯著下降。通過(guò)定量檢測(cè)出樣品中的免疫探針含量,從而可以間接定量出食品樣品中的特定過(guò)敏原含量。檢測(cè)出的過(guò)敏原含量與探針含量線性相關(guān),擬合度較好。最終以免疫探針與過(guò)敏原間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為紐帶,確定食品樣品中的過(guò)敏原。因此,該方法可做大規(guī)模待檢樣品的陽(yáng)性篩選,一定程度上可以定量檢測(cè)。
[0009]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,步驟如下。
[0010](1)檢測(cè)過(guò)敏原的特異性CoFe204納米探針的制備。
[0011](2)將過(guò)敏原特異性單抗固定在酶標(biāo)板表面,并封閉多余活性位點(diǎn)。
[0012](3)將待檢樣品加到第(2)步制得的固定了過(guò)敏原單抗的酶標(biāo)板上孵育20mins,若樣品中存在過(guò)敏原,則過(guò)敏原會(huì)與酶標(biāo)板上的單抗結(jié)合,通過(guò)洗滌,則過(guò)敏原被固定在酶標(biāo)板上。
[0013]( 4 )將第(1)步所制的抗體修飾的CoFe204納米探針加入第(3)步所得到的酶標(biāo)板上,此時(shí),如果酶標(biāo)板上有過(guò)敏原,通過(guò)探針的特異性反應(yīng),則探針會(huì)與酶標(biāo)板上的過(guò)敏原發(fā)生特異性結(jié)合,形成雙抗夾心結(jié)構(gòu),此時(shí)用無(wú)菌的去離子水清洗,就可以將沒(méi)有結(jié)合的探針洗去。在酶標(biāo)板上剩下的就只有結(jié)合了過(guò)敏原的探針。若酶標(biāo)板上沒(méi)有過(guò)敏原,則所有探針都被洗去。
[0014]( 5 )加入定量的洗脫液(30%甲醇)將酶標(biāo)板上的結(jié)合了過(guò)敏原的探針洗脫下來(lái)。得到的溶液,用核磁共振儀(NMR20,紐邁公司)測(cè)定溶液的自旋-晶格弛豫時(shí)間。以無(wú)菌的去離子水重復(fù)上述步驟作為空白,溶液測(cè)得的自旋-晶格弛豫時(shí)間與空白相比較,有顯著差異,說(shuō)明溶液中有探針存在,從而說(shuō)明樣品中有過(guò)敏原,探針的量與自旋-晶格弛豫時(shí)間和自旋-自旋弛豫時(shí)間的下降值呈正比。下降的越多說(shuō)明探針越多,從而間接說(shuō)明過(guò)敏原越多,通過(guò)加標(biāo)驗(yàn)證定量檢測(cè)樣品中過(guò)敏原的數(shù)目。
[0015]所述探針為具有順磁特性的CoFe204納米材料,納米粒徑小于500納米。
[0016]所述的過(guò)敏原的最終檢出評(píng)價(jià)方法基于核磁共振弛豫時(shí)間的變化。
[0017]所述弛豫時(shí)間特性,是指自旋-晶格弛豫時(shí)間和自旋-自旋弛豫時(shí)間。
[0018]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供一種客觀的快速檢測(cè)出食品中的特定過(guò)敏原的方法,其特征是依賴于建立的可用于檢測(cè)CoFe204納米探針的核磁共振檢測(cè)方法。該方法可以客觀有效地對(duì)食品中特定過(guò)敏原進(jìn)行檢測(cè),該方法具有快速檢測(cè)的優(yōu)勢(shì),可以用于大規(guī)模樣品的快速檢測(cè)。該方法對(duì)于花生過(guò)敏原、大豆過(guò)敏原、蝦活性蛋白過(guò)敏原等一類蛋白過(guò)敏原有效。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明將通過(guò)以下實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]實(shí)施例1。
[0021]檢驗(yàn)食品樣品測(cè)定其是否含有特定過(guò)敏原一一大豆過(guò)敏原蛋白檢測(cè)。
[0022]l、CoFe204納米粒子制備:CoFe 204納米粒子可以從市場(chǎng)購(gòu)買,也可以參考文獻(xiàn)用化學(xué)方法合成。將得到的CoFe204與PEG-1500按質(zhì)量比1:10在無(wú)水乙醇的溶解下,加入反應(yīng)釜中,密封完畢后放入烘箱中,將溫度調(diào)至90°C,反應(yīng)12小時(shí);當(dāng)反應(yīng)釜降至室溫時(shí),一般是在關(guān)閉烘箱后的3-4h即可。打開(kāi)反應(yīng)釜,將上清液倒去,用無(wú)水乙醇洗滌并攪拌;洗滌完一次就進(jìn)行一次離心,直到上清液澄清為止。轉(zhuǎn)速8000r/min,時(shí)間3min ;將洗滌好的最終產(chǎn)品放在烘箱中自然晾干,得到PEG修飾的CoFe204納米粒子。
[0023]抗體修飾:稱取一定量的羧基修飾的CoFe204納米粒子,加入2倍質(zhì)量的EDC和NHS,加入0.01M的PBS各lmL。放在混勻儀上,轉(zhuǎn)速15轉(zhuǎn),反應(yīng)45min。)