基于乳胶微球的双色侧向流免疫层析法:一种用于非洲猪瘟病毒抗体快速可视化检测的新型POCT工具

【字体: 时间:2026年02月25日 来源:Applied Microbiology and Biotechnology 4.3

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  本研究针对非洲猪瘟(ASF)缺乏商品化疫苗、依赖快速诊断的防控现状,开发了一种基于乳胶微球(LM)的双色侧向流免疫层析法(LFIA),用于快速(15分钟内)、可视化检测非洲猪瘟病毒(ASFV)抗体。该方法以p72蛋白和鸡IgY(CIgY)分别偶联红、蓝色乳胶微球,实现双色判读,具有高灵敏度(1:1024)、强特异性、优异稳定性及低成本等优点,与商品化ELISA试剂盒一致性高(Kappa值0.955),为ASF的现场即时检测(POCT)提供了有力工具。

  
非洲猪瘟(African swine fever, ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)引起的一种急性、高度接触性传染病,以其极高的致死率对全球养猪业和社会经济稳定构成严峻挑战。当前,面对尚无有效商品化疫苗或治疗药物的窘境,控制ASF传播的核心策略依赖于“早发现、快处置”,即迅速诊断出感染动物并进行扑杀。因此,开发一种既灵敏又简便、快速,且适用于养殖场、屠宰场等现场环境的检测方法,成为亟待解决的现实难题。正是在此背景下,一项旨在革新ASFV抗体检测方式的研究应运而生,并最终发表于《Applied Microbiology and Biotechnology》期刊。
研究人员为应对上述挑战,采用了一项关键创新技术:基于乳胶微球(Latex microsphere, LM)的双色侧向流免疫层析法(Lateral flow immunoassay, LFIA)。具体而言,他们首先将ASFV的主要结构蛋白p72与红色乳胶微球(Red LM, RLM)偶联,同时将鸡IgY(Chicken IgY, CIgY)与蓝色乳胶微球(Blue LM, BLM)偶联。通过巧妙的设计,这两种标记物被集成到一张试纸条上。当待测样本(如猪血清)滴加后,其中的ASFV抗体(如果存在)会与RLM-p72复合物结合,并在层析过程中被固定在检测线(T线)上的捕获试剂截留,形成肉眼可见的红色条带;同时,CIgY与BLM的复合物作为内部控制线(C线)的指示系统,形成蓝色条带。这种红蓝双色系统使得结果判读更为直观和可靠。整个检测过程可在15分钟内完成,无需任何复杂仪器。研究中用于方法学评估的临床样本共159份。
本研究的主要结果通过一系列严谨的实验得以呈现:
  • 灵敏度与特异性:该方法检测ASFV标准血清的灵敏度可达1:1024稀释度,其性能与商品化ASFV抗体ELISA(酶联免疫吸附试验)试剂盒相当。更重要的是,在与猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪瘟病毒、猪圆环病毒2型等其他常见猪病原体标准血清的测试中,未观察到任何交叉反应,证明了其强大的特异性。
  • 临床样本验证:使用159份临床猪血清样本对该双色LM-LFIA与商品化ELISA试剂盒进行平行比对,结果显示两者具有高度一致性,其Cohen’s kappa值高达0.955,表明该方法在真实世界样本检测中具有极高的准确性。
  • 稳定性与重复性:稳定性测试表明,该试纸条在4℃、室温(18–25℃)和37℃条件下可分别稳定保存16、12和10个月。此外,批内和批间变异分析显示无显著差异,凸显了该方法出色的重复性和生产一致性。
  • 视觉直观性:该方法的突出优势在于其可视化判读。阳性样本在15分钟内会在检测线位置呈现出清晰的红色条带(C线为蓝色),结果一目了然,极大降低了操作和解读门槛。
综上所述,本研究成功开发并验证了一种基于双色乳胶微球的侧向流免疫层析检测方法。研究结论明确指出,该方法能够实现ASFV抗体的快速、可视化检测,整个流程仅需15分钟。其在灵敏度、特异性、稳定性及与金标准方法的一致性方面均表现优异,同时具备低成本、操作简单、无需专业设备的突出特点。这些优势使其完美契合现场即时检测(Point-of-care testing, POCT)的需求。该研究的成功不仅为ASF的现场监测和早期预警提供了一种强有力的新型工具,有效弥补了现有实验室检测方法在时效性和便捷性上的不足,为ASF的防控提供了新的技术选择,也为其他动物疫病或传染病的POCT诊断技术开发提供了有价值的参考思路。
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