技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種豬圓環(huán)病毒2型疫苗效力檢驗(yàn)方法。
背景技術(shù):
豬圓環(huán)病毒2型(porcine cirovirus type 2,PCV2)是引起仔豬斷奶多系統(tǒng)衰竭綜合征(post-weaning multisystemic wasting syndrome,PMWS)的主要病原。自1991年在加拿大豬群中暴發(fā)以來,PMWS已經(jīng)波及全球,給全世界養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。PCV2還與增生性壞死性肺炎、母豬繁殖障礙、豬皮炎與腎病綜合征和豬呼吸道疾病綜合征相關(guān)。豬圓環(huán)病毒相關(guān)疾病(PCV2Associated Disease,PCVD),主要是PMWS,在2005年給歐洲造成的損失高達(dá)6億歐元。PCV2感染性疾病引起死亡率增高、飼料報(bào)酬降低,加上我國規(guī)模化豬場飼養(yǎng)管理水平相對較為落后,因此PCVD也給我國的養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
目前,國際上上市的PCV2疫苗分為滅活疫苗、亞單位疫苗和嵌合滅活苗。PCV2疫苗效力檢驗(yàn)方法通常是采用仔豬攻毒實(shí)驗(yàn)的方法。而我國豬群PCV2污染嚴(yán)重,對于篩選出合格的用于PCV2疫苗開發(fā)或者疫苗效力檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)豬比較困難,而且仔豬攻毒實(shí)驗(yàn)方法存在費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、費(fèi)錢及PCV2攻毒模型建立困難、檢驗(yàn)結(jié)果批間差異大等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于此,本發(fā)明通過豬圓環(huán)病毒2型疫苗免疫小白鼠,測定其血清中PCV2特異性抗體水平,提供了一種簡捷有效的PCV2疫苗效力檢驗(yàn)方法。包括下述步驟:
1.小白鼠的免疫
將豬圓環(huán)病毒2型疫苗經(jīng)皮下免疫小白鼠,10-21天后再按照相同的免疫途徑和劑量進(jìn)行加強(qiáng)免疫一次;
2小白鼠抗體水平的測定
加強(qiáng)免疫14-28天后,處死小白鼠,采集并分離血清,測定抗體水平;
本發(fā)明所述的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗效力的檢驗(yàn)方法中,所述小白鼠的免疫劑量為0.1-0.2ml,并且分4點(diǎn)免疫。
本發(fā)明所述的豬圓環(huán)病毒2型疫苗效力檢驗(yàn)方法中,所述小白鼠抗體水平的測定方法包括如下操作步驟,
①將待檢血清用PBS做倍比稀釋;
②加入已經(jīng)包被PCV2Cap蛋白的ELISA酶標(biāo)板中;
③放入37℃溫箱,作用1h;
④棄去一抗,PBST洗滌;
⑤加入PBS稀釋的HRP標(biāo)記羊抗鼠IgG(二抗),放入37℃溫箱,作用1h;
⑥棄去二抗,用PBST洗滌;
⑦加入顯色液進(jìn)行顯色;
⑧加入終止液終止顯色;
⑨酶標(biāo)儀讀取OD450,判定疫苗效力;
所述稀釋液、洗滌液、顯色液、終止液均為現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)用液。
最優(yōu)地,本發(fā)明所述的首次免疫小白鼠的時(shí)間為14天。
最優(yōu)地,本發(fā)明所述的加強(qiáng)免疫小白鼠的時(shí)間為21天。
本發(fā)明具有如下技術(shù)效果:
1.檢測時(shí)間短,比豬體內(nèi)效力檢驗(yàn)的時(shí)間至少減少20天;
2.本發(fā)明方法操作簡單,可重復(fù)性好,結(jié)果準(zhǔn)確。
3.小白鼠遺傳穩(wěn)定,不會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物個(gè)體差異而引起的實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異顯著;
4.用疫苗免疫小白鼠操作簡單,同時(shí)不需要買大量的實(shí)驗(yàn)豬,大大節(jié)約了成本、人力,提高了疫苗檢測的效率。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)施例中利用平行實(shí)驗(yàn)的方法建立了免疫小白鼠抗體水平、免疫豬抗體水平及仔豬攻毒保護(hù)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)免疫小白鼠抗體水平與免疫后豬的抗體水平及攻毒后淋巴結(jié)感染存在平行關(guān)系。應(yīng)用本發(fā)明的方法,可以替代通常采用的PCV2疫苗免疫豬抗體水平實(shí)驗(yàn)以及仔豬攻毒保護(hù)實(shí)驗(yàn)。本發(fā)明實(shí)施例中還利用本發(fā)明檢測方法制定出PCV2疫苗效力的合格標(biāo)準(zhǔn),為PCV2疫苗的大規(guī)模生產(chǎn)和檢測提供了基礎(chǔ)。
實(shí)施例1
豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗效力的檢測
1.滅活疫苗來源
PCV2滅活疫苗的毒株為PCV2-SH株(保藏號CGMCC No.2389)。將PCV2-SH株接種PK15細(xì)胞,5天后收獲病毒抗原液做為滅活疫苗。
將制備的滅活疫苗分為三組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,其抗原含量經(jīng)測定分別為105.0TCID50/ml、105.5TCID50/ml、106.0TCID50/ml。下面以三組滅活疫苗為樣品,免疫小白鼠測定其血清抗體水平。
2.免疫小白鼠抗體檢測
(1)BALB/c小白鼠的免疫
將5-6周齡健康的BALB/c小鼠隨機(jī)分為4組,每組5只,Ⅰ組采用抗原含量105.0TCID50/ml的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗免疫,Ⅱ組采用抗原含量105.5TCID50/ml的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗免疫,Ⅲ組采用抗原含量106.0TCID50/ml的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗免疫,Ⅳ組為空白組。分四點(diǎn)免疫,每個(gè)點(diǎn)免疫0.05ml,14天后再按照相同的免疫途徑和劑量加強(qiáng)免疫一次。
(2)小白鼠抗體水平的測定
加強(qiáng)免疫21天后,通過摘除眼球,采集分離血清,測定其抗體水平。操作步驟如下:
①待檢血清用稀釋液做1:50倍稀釋,然后再做2倍系列稀釋,至1:102400;
②將稀釋后的血清分別加入已經(jīng)包被PCV2Cap蛋白的ELISA酶標(biāo)板中,PCV2Cap蛋白由大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)表達(dá)純化獲得,包被量為0.5μg/孔,步驟①中12個(gè)稀釋度每個(gè)稀釋度加1孔,每孔100μl。同時(shí)設(shè)立小白鼠相同稀釋度的陰性血清對照組;
③放入37℃溫箱,作用1h;
④棄去一抗,加入洗滌液,300μl/孔,洗滌3次,每次3-5min;
⑤加入用稀釋液作5000倍稀釋的辣根過氧化物酶(HRP)標(biāo)記羊抗鼠IgG(二抗),100μl/孔;放入37℃溫箱,作用1h;
⑥棄去二抗,用洗滌液,洗滌3次,每次3-5min;
⑦加入顯色液100μl/孔,進(jìn)行室溫避光顯色10-15min;
⑧加入終止液100μl/孔,終止顯色;
⑨酶標(biāo)儀讀取OD450;
⑩結(jié)果判定方法:待檢血清OD450/同稀釋度陰性血清OD450≥2.1判定為陽性結(jié)果;待檢血清OD450/同稀釋度陰性血清OD450≤2.1判定為陰性結(jié)果。以陽性結(jié)果的最大稀釋度做為小白鼠的抗體水平。
小白鼠抗體水平檢測結(jié)果如下:
I組:5只小白鼠的抗體效價(jià)分別為1:200、1:200、1:200、1:200、1:400;Ⅱ組5只小白鼠的抗體效價(jià)分別為1:400、1:400、1:400、1:800、1:800;Ⅲ組5只小白鼠的抗體效價(jià)分別為1:800、1:800、1:800、1:800、1:1600;Ⅳ組即空白組5只小白鼠的抗體效價(jià)均≤1:50。
所用溶液如下:
稀釋液配方:
十二水磷酸氫二鈉 2.9克
磷酸二氫鉀 0.2克
氯化鈉 8.0克
氯化鉀 0.2克
加水定容至1000ml。
洗滌液配方:
十二水磷酸氫二鈉 2.9克
磷酸二氫鉀 0.2克
氯化鈉 8.0克
氯化鉀 0.2克
吐溫-20 0.5ml
加水定容至1000ml。
顯色液配方:
TMB底物液:(1mg/ml)
TMB粉末 0.01g
DMSO 10ml
TMB底物顯色緩沖液(pH5.0,100ml)
檸檬酸:1.02克
十二水磷酸氫二鈉 3.69克
顯色液:避光顯色
TMB底物液 1ml
TMB底物顯色緩沖液 9ml
30%雙氧水 10μl
終止液配方:2mol/L硫酸
3.豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗免疫豬抗體水平測定
(1)實(shí)驗(yàn)豬的免疫
將21日齡健康的PCV2抗原抗體陰性及豬藍(lán)耳病抗原抗體陰性斷奶仔豬,隨機(jī)分為4組,每組5只,Ⅰ組采用抗原含量105.0TCID50/ml的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗免疫,Ⅱ組采用抗原含量105.5TCID50/ml的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗免疫,Ⅲ組采用抗原含量106.0TCID50/ml的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗免疫,Ⅳ組為空白組。每頭免疫1ml,14天后再按照相同的免疫途徑和劑量加強(qiáng)免疫一次。
(2)豬抗體水平的測定
加強(qiáng)免疫21天后,通過前腔靜脈進(jìn)行采血,分離血清,測定其抗體水平。抗體測定方法操作步驟如下:
①待檢血清用稀釋液做1:50倍稀釋,然后再做2倍系列稀釋,至1:102400;
②將稀釋后的血清分別加入已經(jīng)包被PCV2Cap蛋白的ELISA酶標(biāo)板中,PCV2Cap蛋白由大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)表達(dá)純化獲得,包被量為0.5μg/96孔,每個(gè)稀釋度加1孔,100μl/孔,同時(shí)設(shè)立仔豬陰性血清對照,做同樣的稀釋度;
③放入37℃溫箱,作用1h;
④棄去一抗,加入洗滌液,300μl/孔,洗滌3次,每次3-5min;
⑤加入用稀釋液做10000倍稀釋的辣根過氧化物酶(HRP)標(biāo)記兔抗豬IgG(二抗),100μl/孔;放入37℃溫箱,作用1h;
⑥棄去二抗,用洗滌液;洗滌3次,每次3-5min;
⑦加入TMB顯色液100μl/孔,進(jìn)行室溫避光顯色10-15min;
⑧加入2mol/L H2SO4溶液100μl/孔,終止顯色;
⑨酶標(biāo)儀讀取OD450;
⑩結(jié)果判定方法:待檢血清OD450/同稀釋度陰性血清OD450≥2.1判定為陽性結(jié)果;待檢血清OD450/同稀釋度陰性血清OD450≤2.1判定為陰性結(jié)果。以陽性結(jié)果的最大稀釋度做為小白鼠的抗體水平。
豬抗體水平檢測結(jié)果如下:
I組:5頭豬的抗體效價(jià)分別為1:1600、1:1600、1:800、1:3200、1:6400;Ⅱ組5頭豬的抗體效價(jià)分別為1:3200、1:3200、1:3200、1:3200、1:6400;Ⅲ組5頭豬的抗體效價(jià)分別為1:3200、1:3200、1:6400、1:6400、1:12800;Ⅳ組即空白組5頭豬的抗體效價(jià)均為≤1:50。
4.仔豬攻毒保護(hù)試驗(yàn)
目前,PCV2攻毒模型很難建立,是因?yàn)樗呐R床癥狀不明顯,臨床上主要是因?yàn)镻CV2和其它病原混合感染,所以很難通過臨床癥狀檢驗(yàn)PCV2的感染狀況。而PCV2在豬體內(nèi)主要靶組織是淋巴組織。因此,本實(shí)施例采用采集攻毒后仔豬的肺門淋巴結(jié)或者腹股溝淋巴結(jié),免疫組織化學(xué)(IHC)方法檢測其抗原情況,以此判斷仔豬攻毒保護(hù)結(jié)果。
將免疫組和空白組中的所有豬進(jìn)行PCV2-SH株(106.0TCID50/ml)的攻毒。每頭豬滴鼻1ml,頸部肌肉注射2ml,隔離飼養(yǎng)。攻毒后第4、7天分別在兩腋下和兩臀部注射弗氏不完全佐劑乳化的鑰匙孔血藍(lán)蛋白(4mg/ml,0.5ml)和腹腔注射巰基乙酸培養(yǎng)基10ml。在第11天和19天腹腔注射巰基乙酸培養(yǎng)基10ml。攻毒后25天進(jìn)行剖殺,采集肺門淋巴結(jié)或者腹股溝淋巴結(jié)進(jìn)行固定,然后用IHC方法進(jìn)行抗原檢測,比較空白組和免疫組淋巴結(jié)中感染PCV2抗原情況,以此判斷仔豬攻毒保護(hù)結(jié)果。試驗(yàn)結(jié)果見表1。
將豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗3個(gè)批次免疫小白鼠抗體水平與免疫豬抗體水平以及仔豬攻毒保護(hù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,進(jìn)行了比較,結(jié)果見表1。
表1.小白鼠抗體水平與豬抗體水平以及仔豬攻毒保護(hù)實(shí)驗(yàn)的關(guān)系
通過將不同抗原含量的3組豬圓環(huán)病毒2型疫苗免疫BALB/c小鼠和PCV2抗原抗體雙陰性的斷奶仔豬,通過比較免疫小白鼠抗體水平與免疫豬抗體水平,發(fā)現(xiàn)兩者產(chǎn)生的PCV2抗體具有平行關(guān)系,即免疫小白鼠抗體水平與免疫豬抗體水平呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系。
對免疫后的仔豬進(jìn)行了攻毒保護(hù)試驗(yàn),通過對淋巴結(jié)中PCV2抗原的檢測,發(fā)現(xiàn)仔豬攻毒后淋巴結(jié)中感染的PCV2的細(xì)胞所占的比例與免疫小白鼠抗體水平具有平行關(guān)系,即免疫小白鼠抗體水平越高,淋巴結(jié)中感染的PCV2的細(xì)胞所占的比例越小,說明表明保護(hù)性好;相反免疫小白鼠抗體水平越低,淋巴結(jié)中感染的PCV2的細(xì)胞所占的比例越大,說明表明保護(hù)性差。
3批不同抗原含量的疫苗的仔豬免疫攻毒保護(hù)試驗(yàn)結(jié)果顯示抗原含量為105.0TCID50/ml的疫苗可以提供仔豬40%的保護(hù)力,抗原含量為105.5TCID50/ml的疫苗可以提供80%的保護(hù)力,抗原含量為106.0TCID50/ml的疫苗可以提供100%的保護(hù)力。我們也不難看出攻毒保護(hù)試驗(yàn)的結(jié)果與小白鼠抗體水平具有平行關(guān)系。同時(shí)由此可以得出105.5TCID50/ml的抗原為最小保護(hù)劑量,此劑量下的疫苗免疫小白鼠抗體水平為1:400或者1:800。由此,利用本發(fā)明檢測方法可以制定出PCV2疫苗效力的合格標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)施例中,采用本發(fā)明的方法檢測小白鼠抗體水平大于1:400,做為樣品疫苗檢驗(yàn)合格的標(biāo)準(zhǔn),即可以達(dá)到對豬群產(chǎn)生80%保護(hù)率,有效防御PCVD的目的。
綜上所述,可以得出免疫小白鼠抗體水平和豬的抗體水平及攻毒后淋巴結(jié)感染存在平行關(guān)系。應(yīng)用PCV2疫苗免疫小白鼠,測定其血清中PCV2特異性抗體水平實(shí)驗(yàn),可以替代現(xiàn)有豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗效力檢驗(yàn)方法通常采用的疫苗免疫豬抗體水平實(shí)驗(yàn)以及仔豬攻毒保護(hù)實(shí)驗(yàn)。
本發(fā)明的疫苗效力的檢驗(yàn)方法,首次免疫與加強(qiáng)免疫的時(shí)間間隔并不限于14天,首次免疫10-21天后再按照相同的免疫途徑和劑量進(jìn)行加強(qiáng)免疫,其疫苗效力的檢驗(yàn)的結(jié)果與14天的結(jié)果無明顯差異。加強(qiáng)免疫后與處死小鼠采集血樣的時(shí)間間隔并不限于21天,加強(qiáng)免疫14-28天后,處死小白鼠,采集并分離血清,其疫苗效力的檢驗(yàn)的結(jié)果與21天的結(jié)果無明顯差異。
本發(fā)明所述的疫苗效力的檢驗(yàn)方法,小白鼠的免疫劑量并不限于0.05ml,免疫劑量為0.1-0.2ml時(shí),疫苗效力的檢驗(yàn)的結(jié)果與免疫劑量為0.05ml的結(jié)果無明顯差異。
本發(fā)明的檢測疫苗的方法,不限于應(yīng)用于PCV2滅活疫苗,因?yàn)槠渌愋偷腜CV2疫苗如基因工程疫苗、亞單位疫苗也可以在小白鼠體內(nèi)引起免疫反應(yīng),其他類型PCV2疫苗,如基因工程疫苗、亞單位疫苗均可以用本發(fā)明之方法檢測。
豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗免疫小白鼠抗體水平測定方法檢測時(shí)間短,操作簡單,成本低,得到的結(jié)果準(zhǔn)確,可重復(fù)性好,具有很好的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的市場前景。