多重荧光免疫分析同时检测玉米赤霉烯酮和赭曲霉毒素A

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真菌毒素是真菌产生的一类小分子次级代谢产物,在农产品真菌毒素的污染中超过75%为多种真菌毒素的混合污染,玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)和赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)是两种常见的同时污染玉米样品的真菌毒素。ZEN主要是由禾谷镰刀菌在缺乏营养物质时分泌的雌激素代谢产物,影响动物的生殖系统,可引起家畜雌激素升高,给畜牧业造成重大经济损失。OTA是由霉菌产生的有毒次生代谢产物,其毒性强且分布范围广,损害肝脏和肾脏,破坏免疫系统,具有致癌、致畸和致突变的作用。量子点(Quantum dots,QDs)由于其独特的量子尺寸效应,可通过改变粒径而得到具有不同发射波长的多色量子点。当单一光源激发时,不同量子点所发出的荧光不同,在真菌毒素多重监测领域具有很大的应用潜力。本研究首先通过肟化法和碳二亚胺法合成玉米赤霉烯酮完全抗原ZEN-BSA和ZEN-OVA,并通过紫外扫描光谱和聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)鉴定,结果初步证明人工抗原制备成功。通过免疫学方法鉴定,以ZEN-BSA作为免疫原免疫Balb/c小鼠,三免一周后采集小鼠尾静脉血清。以ZEN-OVA作为包被原,测定小鼠多抗血清的效价以及半数抑制浓度(IC50),其中2号小鼠的效价为1:2.048×105,IC50为1.73 ng/m L。通过细胞融合技术,获得能稳定分泌抗ZEN单克隆抗体(Monoclonal antibody,m Ab)的杂交瘤细胞株4D7。采用体内诱生法和辛酸-硫酸铵沉淀法获得抗ZEN单克隆抗体,其效价可达1:5.12×105,IC50为0.16 ng/m L,亲和常数为2.23×109 L/mol,与其它真菌毒素无交叉反应。取本实验室保存的可分泌抗OTA单抗的杂交瘤细胞株2G3,通过同样的方法获得抗OTA的单克隆抗体,测定其效价为1:2.56×105,IC50为7.18 ng/m L,亲和常数为1.74×109 L/mol,与赭曲霉毒素B(OTB)、赭曲霉毒素C(OTC)、赭曲霉毒素D(OTD)的交叉反应率分别为8.76%、0.83%、0.79%,对其它真菌毒素均小于0.01%。通过碳二亚胺法将绿色量子点与抗ZEN单克隆抗体偶联、橙红色量子点与抗OTA单克隆抗体结合,制备出anti-ZEN-m Ab-QDs和anti-OTA-m Ab-QDs两种免疫荧光探针。将ZEN-OVA和OTA-OVA同时包被在具有高结合力的黑色微量滴定板单个孔中,建立同时定量检测两种真菌毒素的多重荧光免疫分析方法(Multiple fluorescence labeled immunosorbent assay,M-FLISA)。根据M-FLISA检测ZEN的IC50为0.034 ng/m L,在玉米中的检测限(Limit of detection,LOD)为4.32×10-5 ng/m L,添加回收率为93.15%-101.90%;检测OTA的IC50为1.17ng/m L,其LOD为0.018 ng/m L,添加回收率为95.29%-102.43%,变异系数均小于9%。通过高效液相色谱(High performance liquid chromatography,HPLC)验证该方法的准确性和可靠性,结果表明具有良好的一致性,证明多重荧光免疫分析适用于多种真菌毒素的同时定量检测。
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