《Scientific Reports》:Aptamer-linked immobilized sorbent assay for detection of VP1 of foot and mouth disease virus serotype O
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针对口蹄疫传统诊断方法存在交叉反应性和成本问题,研究人员通过SELEX技术筛选出特异性靶向O型FMDV VP1蛋白的适配体(Kd=14±8.6 nM),开发出ALISA微孔板检测平台。该技术可实现0.50-5.0 ng/mL浓度范围的线性检测(R2=0.9354),LOD达1.3 ng/mL,且对非靶标无交叉反应,为FMDV监测提供高效低成本解决方案。
口蹄疫(Foot and Mouth Disease, FMD)作为最具破坏性的动物疾病之一,其暴发往往导致生猪等易感动物出现水疱病变,造成大规模发病或群体扑杀。当前诊断主要依赖血清学及免疫学方法,但这些方法存在交叉反应性(cross-reactivity)和成本高昂的双重困境。特别是在O型口蹄疫病毒(FMDV)流行区域,缺乏快速、特异的现场检测工具已成为疫情防控的瓶颈。
为突破这一技术壁垒,研究人员在《Scientific Reports》发表的研究中,开创性地将适配体(aptamer)技术应用于FMDV检测领域。通过系统性进化配体指数富集技术(Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment, SELEX),团队成功筛选出特异性靶向O型FMDV VP1病毒蛋白的新型核酸适配体,并将其整合至适配体连接固定吸附测定(Aptamer-linked Immobilized Sorbent Assay, ALISA)微孔板平台,建立了一种具有高灵敏度且成本效益突出的检测新方法。
关键技术方法包括:通过SELEX技术筛选VP1特异性适配体;采用表面等离子共振等技术测定适配体亲和力(Kd值);建立ALISA微孔板检测体系并进行标准曲线验证;通过高浓度非靶标蛋白(500-2000 ng/mL)进行交叉反应性评估。
研究结果方面:
亲和力表征显示,筛选获得的FMDV Apt适配体与VP1蛋白具有强结合能力,解离常数(Kd)为14±8.6 nM。
检测性能验证表明,在0.50-5.0 ng/mL浓度范围内呈现良好线性关系(R2=0.9354),检测限(Limit of Detection, LOD)为1.3 ng/mL,定量限(Limit of Quantification, LOQ)约4 ng/mL。
特异性测试证实,该ALISA平台对高浓度非靶标蛋白无交叉反应,显示出优异的选择性。
研究结论强调,该适配体微孔板检测技术不仅解决了传统方法的特异性与成本问题,其便携式特性更适用于现场快速筛查。讨论部分指出,该平台可进一步拓展至其他血清型FMDV检测,为动物疫病防控提供新的技术支撑,对保障畜牧业生物安全具有重要意义。