[发明专利]用于西罗尼病毒检测的蛋白质芯片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于西尼罗病毒检测的蛋白质芯片及其制备方法。

背景技术

西尼罗病毒(West Nile virus，WNV)于1937年首先在非洲乌干达的西尼罗地 区从发热患者血清分离到，因此得名，该病毒可以引起发热，称为西尼罗热。

西尼罗病毒属于黄病毒科黄病毒属的B群虫媒病毒，基因组是由11029个核苷酸 组成的单正链RNA。西尼罗病毒最主要的脊柱动物宿主是鸟，带毒的鸟和患病的鸟 是主要的传染源和储存宿主，蚊子尤其库蚊是最主要的传播媒介。鸟感染病毒后， 通常不马上出现临床症状，而是有一个持续时间长、高滴度的病毒血症期，此时被 蚊子叮咬后，即可通过感染蚊子而传播。病毒通过鸟-蚊-鸟的方式传播，在鸟和蚊 子之间形成循环链，再通过蚊虫的叮咬偶尔感染人、马和其它畜禽。人、马和其他 哺乳动物在被西尼罗病毒感染的蚊虫叮咬后而发病，轻者出现发热、头痛等流感样 症状(西尼罗热)，重者可表现为中枢神经系统症状(西尼罗脑炎)，甚至死亡。 现有证据表明，感染病毒的蚊子叮咬人、马及其它动物后，这些动物成为感染的最 终宿主，不再将病毒传播给其它动物。

西尼罗病毒广泛分布于非洲、欧洲、中东、中亚、西亚地区。近几年发生西尼 罗热脑炎流行的国家有阿尔及利亚、罗马尼亚、捷克斯洛伐克、刚果共和国、俄罗 斯、以色列等，上世纪末又传入北美，并迅速蔓延，几乎波及到美国各个州，至2005 年6月全美共报告了1.7万例人类感染该病毒的病例，650多人死亡。

截至目前我国尚未发现西尼罗热或西尼罗病毒脑炎病例的报道，也未在我国分 离到西尼罗病毒。我国周围国家如以色列等国，已经多次发现西尼罗热的流行，与 我国北部和西北部接壤的前苏联的一些国家(包括俄罗斯)也发生过多次西尼罗热 的流行，极有可能通过各种途径传入我国，所以我国存在发生西尼罗传染病的巨大 的潜在威胁。特别随着我国经济的快速发展，使得人员往来和国际贸易、旅游等活 动空前繁荣，大大增加了疾病传入的可能性，随时都可能发生疾病的传入和流行。 加之我国地域广阔、环境多样、动植物区系丰富、媒介昆虫众多，为西尼罗病毒的 自然循环提供了必要的宿主、媒介和有利的生境，病毒一旦传入极易形成循环圈而 存留下来。此外，已有的研究结果显示我国正常人存在西尼罗病毒IgG抗体，近年 也发现我国局部地区人群存在较高西尼罗病毒IgG抗体水平，提示我国已经存在西 尼罗病毒感染，只是尚未发现病例。为有效应对我国可能发生的西尼罗病毒感染的 暴发流行，必须首先建立有效的检测和防治方法。

目前，西尼罗病毒感染的实验室诊断主要基于病毒分离及核酸分析、血清学诊 断等实验技术。西尼罗病毒的分离与培养需在专业性的实验设施内进行，如BSL-3 或BSL-4实验室，并注意生物安全，而我国目前还没有足够数量的符合此生物安全 等级的实验室。核酸分析一般采用RT-PCR法，从患者的血清、脊髓液中检出病毒基 因，但由于人、马等动物为感染的最终宿主，病毒含量低，即便是急性期患者也只 有约40％可检出病毒基因。血清学诊断是目前最常用的西尼罗病毒的实验室临床检 验方法，主要利用西尼罗病毒的抗原蛋白与相应抗体的特异结合反应来达到实验室 诊断的目的。

西尼罗病毒蛋白包括3种结构蛋白(C、prM/M、E蛋白)和7种非结构蛋白。其 中核衣壳蛋白(C)为一个碱性蛋白并结合到病毒基因组；糖蛋白E为最重要的免疫 学结构蛋白，为病毒红血球凝集素介导病毒-宿主的结合。E蛋白参与病毒与宿主细 胞亲和、吸附以及细胞融合过程，是病毒亲嗜性以及毒力的主要决定蛋白。prM是成 熟病毒颗粒中M蛋白的前体形式，在病毒释放前，胞浆内的病毒颗粒中含有prM。prM 有助于E蛋白在内质网膜中的定位以及空间构象的形成，并且防止E蛋白在细胞浆中 被蛋白酶切割。这三种蛋白均可以在体内产生特异性的抗体。

目前血清学诊断主要采用特异性抗体酶联吸附免疫法(ELISA)。ELISA具有特 异性较高，操作简便等优点，在许多疾病流行地区已被广泛用于西尼罗病毒感染的 临床诊断和流行病学调查。

蛋白芯片技术(Protein-chip)是近年来发展起来的一项生物学研究技术，是一 种特异性强、敏感性高、重复性好的方法，其特出特点在于其具有的高通量，能同 时针对不同抗原或抗原亚基成份的抗体，因而常用于同一类型疾病的筛查或寻找针 对不同抗原亚基成份的抗体的检测。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于西尼罗病毒检测的蛋白质芯片及其制备方法。