[发明专利]一种基于间接胶体金法的新型冠状病毒中和抗体的检测方法及试剂盒

说明书

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种基于间接胶体金法的新型冠状病毒中和抗体的检测方法及试剂盒，和试剂盒制备方法和使用。本发明间接胶体金法，是将羊抗小鼠IgG Fc段抗体标记于胶体金，从而可以与带小鼠IgG Fc段标签的ACE2融合蛋白结合，避免ACE2蛋白直接胶体金标记导致其新型冠状病毒棘突蛋白RBD结合域的封闭失活。本发明可快速检测全血、血清或血浆样本中的抗新型冠状病毒棘突蛋白中和抗体。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种基于间接胶体金法的新型冠状病毒中和抗体的检测方法及试剂盒，和试剂盒制备方法和使用。

背景技术

冠状病毒在系统分类上属冠状病毒科(Coronaviridae)冠状病毒属(Coronavirus)。冠状病毒属的病毒是具外套膜(envelope)的正链单股RNA病毒，直径约80～120nm，其遗传物质是所有RNA病毒中最大的，感染宿主包括人、鼠、蝙蝠、猪、猫、穿山甲、犬、狼、鸡、牛、蛇类、禽类等脊椎动物。2019新型冠状病毒(SARS-CoV-19,曾用名2019-nCoV)是目前已知的第7种可以感染人的冠状病毒，其余6种分别是HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV和MERS-CoV。研究表明，其中SARS-CoV-19、SARS-CoV和HCoV-NL63是通过病毒包膜spike glycoprotein(S-protein)介导病毒与宿主细胞膜上的ACE2受体相互作用来感染人的。人感染了新型冠状病毒后常见体征有呼吸道症状、发热、咳嗽、气促和呼吸困难等。在较严重病例中，感染可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、肾衰竭，甚至死亡。血清中抗病毒IgM抗体是病毒复制和早期感染的标志，随后会有IgG抗体升高，因而血清学IgM/IgG抗体通常作为病毒感染的检测指标，且可判断近期感染和既往感染。对于感染后产生的抗病毒IgG抗体通常有防止机体再次被感染的作用。另一方面，防治新冠肺炎最直接和有效的方法是接种疫苗，通过接种新型冠状病毒疫苗，诱发机体产生抗新型冠状病毒的抗体，从而保护机体免受新型冠状病毒侵染。但是，无论是感染病毒后产生的自然免疫，还是接种疫苗后的人工免疫，并非病毒或疫苗诱生的所有抗体都能起到保护作用，只有那些能够阻断病毒和人体细胞结合的抗体才能起到较好的保护作用，这种抗体通常被称为中和抗体。目前，对疫情中或疫情后流行病血清学调查主要是检测血清总抗体；但如果能同时检测出中和抗体的含量则对预后及再次感染的风险评估具有重要意义。同样，对于接种疫苗后如果能在检测总抗体的同时检测中和抗体的含量，则对评估疫苗的效果及是否需要和何时再次免疫具有重要意义。

那么，如何检测出中和抗体呢？新型冠状病毒入侵人体细胞的机制是新型冠状病毒通过其表面的棘突蛋白S(配体)与人细胞膜上的ACE2受体特异性结合入侵人体细胞。研究表明，新冠病毒的S蛋白与人ACE2受体有非常强的结合力，亲和力为15nM(平衡解离常数)，比SARS病毒强10-20倍。S蛋白与ACE2结合的区域称为受体结合结构域(ReceptorBinding Domain,RBD)。所谓中和抗体就是以RBD为靶点并起到能够阻断S蛋白配体与ACE2受体结合的抗体。因此，我们可以建立配体-受体竞争法检测系统特异地分析血清中新冠病毒中和抗体的含量。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，我们根据配体与受体特异性结合的原理，发明了一种基于间接胶体金法的新型冠状病毒中和抗体快速检测方法。本发明通过间接胶体金法，避免了ACE2直接标记胶体金导致ACE2蛋白的活性下降甚至失活的现象。

本发明间接胶体金法，是将羊抗小鼠IgG Fc段抗体标记于胶体金，从而可以与带小鼠IgG Fc段标签的ACE2融合蛋白结合，避免ACE2蛋白直接胶体金标记导致其新型冠状病毒棘突蛋白RBD结合域的封闭失活。

另外，本发明还提供了一种基于间接胶体金法的新型冠状病毒中和抗体检测试剂盒及其用途和使用方法。