【摘 要】
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白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)参与免疫反应和炎症,造血,骨代谢和胚胎发育。IL-6在慢性炎症疾病,自身免疫疾病和癌症密切相关甚至在2019年冠状病毒病(COVID-19)的细胞因子风暴中起作用。炎症涉及体内平衡和再生过程,例如伤口愈合。通常情况下,炎症很容易得到控制。然而,当体内炎症失去控制时,机体会表现出慢性炎症甚至是细胞因子风暴。IL-6是慢性炎症性疾病,自身免疫性疾病,
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白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)参与免疫反应和炎症,造血,骨代谢和胚胎发育。IL-6在慢性炎症疾病,自身免疫疾病和癌症密切相关甚至在2019年冠状病毒病(COVID-19)的细胞因子风暴中起作用。炎症涉及体内平衡和再生过程,例如伤口愈合。通常情况下,炎症很容易得到控制。然而,当体内炎症失去控制时,机体会表现出慢性炎症甚至是细胞因子风暴。IL-6是慢性炎症性疾病,自身免疫性疾病,癌症和细胞因子风暴的主要参与者。通常情况下,人体内的IL-6低于7 pg/mL。但是当人体处于炎症反应、癌症、经期、创后等情况时,IL-6会有不同程度的上升。因此IL-6是一种炎症标志物,人们可以根据其浓度来反映人体当前的炎症状况。以C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)等传统炎症标志物为例,在人体内其浓度一般在毫克级别,因此开发其相关检测体系难度不高,然而作为灵敏性最高的标志物,IL-6皮克级别的浓度使得开发IL-6检测体系的技术难度极大,因此需要开发一种关于IL-6的灵敏度高、稳定性好的检测体系。化学发光(Chemiluminescence,CL)指的是化合物的电子跃迁为激发态后,从激发态回到基态时以光辐射的形式释放出能量的现象,其能量来源是化学反应所产生的能量。在实际应用中检测环境中低丰度的物质的常用手段为化学发光酶免疫分析(Chemiluminescence enzyme assay,CLEIA)。该方法是由化学发光联合酶联免疫分析技术的方法,其中以鲁米诺(Luminol)为底物的CLEIA体系是应用最广泛的体系。本研究以Luminol为底物的CLEIA体系为基础,开发针对人IL-6的检测体系,通过将人IL-6免疫鸡,使其产生针对人IL-6的抗体,并以此为基础构建噬菌体文库,经过筛选比对后,我们得到了7条有代表性的抗体,并通过包涵体变性复性以及胞内可溶性表达这两种方式纯化,以这7条抗体为基础筛选出针对IL-6的亲和力最高的抗体对,以此为基础,同时引入传统增强剂对碘苯酚(PIP)以及新型增强剂4-(咪唑-1-基)苯酚(4-IMP)开发针对人IL-6的CLEIA系统。并对该系中可能影响检测灵敏度的因素做控制变量分析,得到了关于人IL-6的两种CLEIA检测体系。主要研究结果如下:(1)人IL-6免疫鸡,并通过噬菌体展示技术构建其抗体文库。随后经筛选比对后得到靶向IL-6的7条鸡源抗体序列(C02,C08,C13,C14,C17,C19,C33)(2)利用大肠杆菌表达系统的包涵体变性复性以及胞内可溶性表达这2种方式纯化这7条序列。(3)利用ELISA来检测这7条序列针对IL-6的结合活性,比较了上述两种表达方式对于抗体结合能力的影响,我们发现利用包涵体变性复性表达的抗体在结合活性上普遍不如包内可溶性表达。但是其在纯度以及单次蛋白表达量上均优于后者。(4)利用夹心ELISA,筛选针对IL-6亲和力最高的3组抗体对。(5)引入传统增强剂对碘苯酚(PIP)以及新型增强剂4-(咪唑-1-基)苯酚(4-IMP)开发针对人IL-6的CLEIA系统。并对该系中可能影响检测灵敏度的因素做控制变量分析,得到了关于人IL-6的两种CLEIA检测体系。(6)对上述两种CLEIA体系做多次重复实验,以确定两种检测体系的线性范围HRP-PIP-H2O2-Luminol:13.4-6172.8 pg/mL、HRP-4-IMP-H2O2-Luminol:3.7-7812.5 pg/mL以及检测限HRP-PIP-H2O2-Luminol:12.5 pg/mL、HRP-4-IMP-H2O2-Lum inol:2.3 pg/mL。(7)向肝素血浆中加入不同浓度的IL-6,并用上述2种检测体系检测,以此评测定这两种系统的回收率。
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