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兔單克隆抗體作為高靈敏度檢測工具在植物學中的應用

發(fā)表時間:2023-10-08 訪問次數(shù):464

薩摩矮病毒(Satsuma dwarf virus,SDV)自1952年被初次描繪為植物移轉病癥(Yamada & Sawamura,1952)后,其存在可回溯到二十世紀三十年代,在日本的靜岡縣,它一直被視為一種神秘的疾病。直到1962年,人們才發(fā)現(xiàn)了這種病毒的實體——直徑在26-28nm之間的二十面體病毒顆粒(Saito & Hibino,1962)。更令人驚奇的是,在日本的一些農(nóng)村地區(qū),還出現(xiàn)了柑橘花葉病、臍橙感染斑駁病和旱臺矮病,所有這些都被確認為由類似病毒所引起的。

薩摩矮病毒(Satsuma dwarf virus, SDV)及其相關病毒在柑橘(Citrus unshiu Marc.)中引起嚴重的疾病,受影響的樹木表現(xiàn)為矮化和生長不良,產(chǎn)量逐漸下降。柑橘花葉病導致柑橘等柑桔品種果皮出現(xiàn)各種綠色花紋,商業(yè)價值下降。這些病毒被認為通過嫁接和土壤傳播。目前,沒有有效的措施從受感染的樹木上清除這些病毒。因此,及早發(fā)現(xiàn)并消除受感染的樹木非常重要,特別是對于最大限度地減少與這些病毒感染相關的經(jīng)濟負擔。

SDV和SDV相關病毒的二十面體病毒粒子含有二分正義單鏈RNA基因組(RNA1;7.0 kb,RNA2;5.4 kb)。所有病毒粒子均由RNA42編碼的兩種外殼蛋白(大成分22 kDa和小成分2 kDa)組成。SDV和SDV相關病毒已通過PCR及酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)進行檢測。由于PCR和ELISA需要專門的技術和昂貴的設備和試劑,因此已經(jīng)開發(fā)出一種免疫層析測定(ICA)用于在現(xiàn)場樣品中檢測這些病毒。特別是,Kusano等人開發(fā)的ICA系統(tǒng)由于其更高的靈敏度和可靠性,不僅可用于診斷 SDV,還可用于診斷 SDV 相關病毒,例如柑橘花葉病毒(CiMV)和臍橙傳染性斑駁病毒(NIMV),被廣泛應用于種植領域。然而,最近報道了一種新型CiMV分離株——在日本愛媛縣發(fā)現(xiàn)的其中一種分離株CiMV Az-1(B291)導致廣泛感染,并對薩摩柑橘種植造成嚴重經(jīng)濟損失。新型的CiMV分離株難以使用ICA系統(tǒng)進行鑒定,因此迫切需要開發(fā)一種新的診斷系統(tǒng)來檢測這些分離株。

 

為了開發(fā)ICA試劑盒等診斷系統(tǒng),開發(fā)高特異性和高親和力的單克隆抗體(mAb)至關重要。研究人員為了獲得抗CiMV單克隆抗體(mAb),通過對應于CiMV外殼蛋白中11-475殘基(485 aa)的肽對家兔進行免疫,因為兔抗體具有高親和力,可以成為診斷的有力工具。

最終獲得的兔抗CiMV單克隆抗體使用表面等離子體共振(SPR)進行動力學檢測,顯示出單克隆抗體(mAb)均對CiMV肽具有高親和力。為了確認本研究獲得的單克隆抗體(mAb)是否檢測到葉片中的CiMV和SDV樣病毒,通過ELISA和斑點印跡分析對單克隆抗體(mAb)進行了評估。結果表明,研究獲得的單克隆抗體(mAb)可識別CiMV Az-1(B291)分離株。通過利用這些mAb,研究人員期望可以開發(fā)出一種針對CiMV Az-1(B291)分離株的靈敏且簡單的診斷試劑盒。

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