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兔单克隆抗体作为高灵敏度检测工具在植物学中的应用

发表时间:2023-10-08 访问次数:158

萨摩矮病毒(Satsuma dwarf virus,SDV)自1952年被初次描绘为植物移转病症(Yamada & Sawamura,1952)后,其存在可回溯到二十世纪三十年代,在日本的静冈县,它一直被视为一种神秘的疾病。直到1962年,人们才发现了这种病毒的实体——直径在26-28nm之间的二十面体病毒颗粒(Saito & Hibino,1962)。更令人惊奇的是,在日本的一些农村地区,还出现了柑橘花叶病、脐橙感染斑驳病和旱台矮病,所有这些都被确认为由类似病毒所引起的。

萨摩矮病毒(Satsuma dwarf virus, SDV)及其相关病毒在柑橘(Citrus unshiu Marc.)中引起严重的疾病,受影响的树木表现为矮化和生长不良,产量逐渐下降。柑橘花叶病导致柑橘等柑桔品种果皮出现各种绿色花纹,商业价值下降。这些病毒被认为通过嫁接和土壤传播。目前,没有有效的措施从受感染的树木上清除这些病毒。因此,及早发现并消除受感染的树木非常重要,特别是对于最大限度地减少与这些病毒感染相关的经济负担。

SDV和SDV相关病毒的二十面体病毒粒子含有二分正义单链RNA基因组(RNA1;7.0 kb,RNA2;5.4 kb)。所有病毒粒子均由RNA42编码的两种外壳蛋白(大成分22 kDa和小成分2 kDa)组成。SDV和SDV相关病毒已通过PCR及酶联免疫吸附试验(ELISA)进行检测。由于PCR和ELISA需要专门的技术和昂贵的设备和试剂,因此已经开发出一种免疫层析测定(ICA)用于在现场样品中检测这些病毒。特别是,Kusano等人开发的ICA系统由于其更高的灵敏度和可靠性,不仅可用于诊断 SDV,还可用于诊断 SDV 相关病毒,例如柑橘花叶病毒(CiMV)和脐橙传染性斑驳病毒(NIMV),被广泛应用于种植领域。然而,最近报道了一种新型CiMV分离株——在日本爱媛县发现的其中一种分离株CiMV Az-1(B291)导致广泛感染,并对萨摩柑橘种植造成严重经济损失。新型的CiMV分离株难以使用ICA系统进行鉴定,因此迫切需要开发一种新的诊断系统来检测这些分离株。

 

为了开发ICA试剂盒等诊断系统,开发高特异性和高亲和力的单克隆抗体(mAb)至关重要。研究人员为了获得抗CiMV单克隆抗体(mAb),通过对应于CiMV外壳蛋白中11-475残基(485 aa)的肽对家兔进行免疫,因为兔抗体具有高亲和力,可以成为诊断的有力工具。

最终获得的兔抗CiMV单克隆抗体使用表面等离子体共振(SPR)进行动力学检测,显示出单克隆抗体(mAb)均对CiMV肽具有高亲和力。为了确认本研究获得的单克隆抗体(mAb)是否检测到叶片中的CiMV和SDV样病毒,通过ELISA和斑点印迹分析对单克隆抗体(mAb)进行了评估。结果表明,研究获得的单克隆抗体(mAb)可识别CiMV Az-1(B291)分离株。通过利用这些mAb,研究人员期望可以开发出一种针对CiMV Az-1(B291)分离株的灵敏且简单的诊断试剂盒。

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