Разработка Дот-анализа для выявления антител к вирусу клещевого энцефалита с применением рекомбинантного антигена EDIII-ВКЭ И IgY-антител

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Цель исследования. Оценка эффективности применения рекомбинантного аналога домена III оболочечного гликопротеина Е вируса клещевого энцефалита (ВКЭ) (EDIII-ВКЭ) и куриных IgY-антител при разработке диагностического набора для выявления IgG к ВКЭ методом дот-анализа.

Материалы и методы. Изготовлены зонды на основе коллоидного золота и вторичных иммунореагентов (Au-SpA, Au-SpG, Au-IgG-a/Hum и Au-IgY-a/Hum) и проведено исследование их в дот-анализе иммуноглобулинов человека классов А, М и G. На основе зондов и EDIII-ВКЭ созданы экспериментальные наборы для дот-иммуноанализа IgG к ВКЭ.

Результаты. Экспериментальная оценка характеристик наборов с использованием панелей образцов сывороток крови, содержащих и не содержащих IgG к ВКЭ, а также панелей образцов, содержащих антитела к возбудителям других флавивирусных инфекций (лихорадка денге и желтая лихорадка) показала 100% чувствительность и специфичность дот-анализа, что свидетельствует о высокой селективности рекомбинантного антигена EDIII-ВКЭ. Зонды на основе поликлональных IgY-a/Hum не уступают в чувствительности и обеспечивают на 10–20% более интенсивный оптический сигнал по сравнению с зондами на основе мышиных моноклональных IgG-а/Hum.

Заключение. Зонды на основе IgY-a/Hum и рекомбинантный антиген EDIII-ВКЭ можно рассматривать в качестве перспективных реагентов для анализа антител, в частности, для дот-анализа на плоских подложках. Созданные на их основе наборы могут применяться для диагностики клещевого энцефалита в отдаленных районах со слабо развитой лабораторной инфраструктурой.

Об авторах

Александр Георгиевич Полтавченко

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Автор, ответственный за переписку.
Email: poltav@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-2408-5611

д.б.н., ведущий научный сотрудник

Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская область

Павел Владимирович Филатов

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: filatov_pv@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-7763-3808

к.б.н., научный сотрудник

Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская область

Анна Васильевна Ерш

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: ersh_av@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-9220-1250

к.б.н., научный сотрудник

Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская область

Никита Дмитриевич Ушкаленко

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: ushkalenko_nd@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-2171-7444

аспирант, младший научный сотрудник

Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская область

Даниил Васильевич Шаньшин

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: shanshin_dv@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-9985-1582

младший научный сотрудник

Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская область

Евгения Андреевна Колосова

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: kurchanovaea@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8967-4719

младший научный сотрудник

Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская область

Дмитрий Николаевич Щербаков

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: scherbakov_dn@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-8023-4453

к.б.н., ведущий научный сотрудник

Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская область

Список литературы

  1. О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2022 году: Государственный доклад. М.: Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2023, 340 с. https://www.rospotrebnadzor.ru/documents/details.php?ELEMENT_ID=25076&ysclid=lw6gk5dg81393380238 [On the state of sanitary and epidemiological welfare of the population in the Russian Federation in 2022: State Report]. Moscow, 2023. 340 p. (In Russ.). https://www.rospotrebnadzor.ru/documents/details.php?ELEMENT_ID=25076&ysclid=lw6gk5dg81393380238
  2. Колясникова Н.М., Ишмухаметов А.А., Акимкин В.Г. Современное состояние проблемы клещевого энцефалита в России и мире. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика 2023; 22(1): 104–23. doi: 10.31631/2073-3046-2023-22-1-104-123 Kolyasnikova N.M., Ishmukhametov A.A., Akimkin V.G. [The current state of the problem of tick-borne encephalitis in Russia and the world]. Epidemiology and Vaccinal Prevention 2023; 22(1): 104–23. (In Russ.). doi: 10.31631/2073-3046-2023-22-1-104-123
  3. Darwish N.T., Alias Y.B., Khor S.M. An introduction to dengue-disease diagnostics. TrAC Trends Analyt. Chem. 2015; 67: 45–55. doi: 10.1016/j.trac.2015.01.005
  4. Cleton N.B., Godeke G.J., Reimerink J., Beersma M.F., Franco L. Goeijenbier M.et al. Spot the Difference-Development of a Syndrome Based Protein Microarray for Specific Serological Detection of Multiple Flavivirus Infections in Travelers. PLOS Neglected Tropical Diseases 2015; 9(3): e0003580. doi: 10.1371/journal.pntd.0003580
  5. Полтавченко А.Г., Ерш А.В., Филатов П.В., Ушкаленко Н.Д. Мультиплексный дот-иммуноанализ в диагностике инфекционных заболеваний: Монография. Чебоксары: ООО «Издательский дом «Среда», 2022. 224 с. doi: 10.31483/a-10421 Poltavchenko A.G., Ersh A.V., Filatov P.V., Ushkalenko N.D. [Multiplex dot-immunoassay in the diagnosis of infectious diseases: Monograph]. Cheboksary: LLC «Publishing House «Sreda», 2022. 224 p. (In Russ.). doi: 10.31483/a-10421
  6. Полтавченко А.Г., Ерш А.В., Азаев М.Ш., Филатов П.В. Оптимизация условий проявления результатов дот-иммуноанализа в автономном наборе для выявления ортопоксвирусов. Эпидемиол. и инфекц. бол. 2019; 24(2): 77–83. doi: 10.18821/1560-9529-2019-24-2-77-83 Poltavchenko A.G., Ersh A.V., Azaev M.S., Filatov P.V. [Optimization of the conditions for the development of the results of the dot-immunoassay in an autonomous kit for the detection of orthopoxviruses]. Epidemiology and Infectious Diseases 2019; 24(2): 77–83. (In Russ.). doi: 10.18821/1560-9529-2019-24-2-77-83
  7. Poltavchenko A.G., Zaitsev B.N., Ersh A.V., Korneev D.V., Tarasov O.S., Filatov P.V. et al. The selection and optimization of the detection system for self-contained multiplexed dot-immunoassay. J. Immunoassay Immunochem. 2016; 37(5): 540–54. doi: 10.1080/15321819.2016.1174134
  8. Wu R., Yakhkeshi S., Zhang X. Scientometric analysis and perspective of IgY technology study. Poultry Science 2022; 101(4): 101713. doi: 10.1016/j.psj.2022.101713
  9. Yakhkeshi S., Wu R., Chelliappan B., Zhang X. Trends in industrialization and commercialization of IgY technology. Front. Immunol. 2022; 13: 991931. doi: 10.3389/fimmu.2022.991931
  10. Иванов А.П., Клеблеева Т.Д., Иванова О.Е. Опыт применения IgY-технологии для лабораторной диагностики вирусных инфекций. Вопросы вирусологии 2020; 65(1): 21–6. doi: 10.36233/0507-4088-2020-65-1-21-26 Ivanov A.P., Klebleeva T.D., Ivanova O.E. [Experience of application of IgY-technology for laboratory diagnostics of viral infections]. Problems of Virology 2020; 65(1): 21–6. (In Russ.). doi: 10.36233/0507-4088-2020-65-1-21-26
  11. Anthony B.F., Concepcion I.E., Concepcion N.F., Vadheim C.M., Tiwari J. Relation between maternal age and serum concentration of IgG antibody to type III group B streptococci. J. Infect. Dis. 1994; 170(3): 717–20. doi: 10.1093/infdis/170.3.717
  12. Granoff D.M., Shackelford P.G., Suarez B.K., Nahm M.H., Cates K.L., Murphy T.V. et al. Hemophilus influenzae type B disease in children vaccinated with type B polysaccharide vaccine. N. Engl. J. Med. 1986; 315(25): 1584–90. doi: 10.1056/NEJM198612183152505
  13. Bloom J.W., Wong M.F., Mitra G. Detection and reduction of protein A contamination in immobilized protein A purified monoclonal antibody preparations. J. Immunol. Methods 1989; 117(1): 83–9. doi: 10.1016/0022-1759(89)90121-x
  14. Gaspar-Castillo C., Rodríguez M.H., Ortiz-Navarrete V., Alpuche-Aranda C.M and Martinez-Barnetche J. Structural and immunological basis of cross-reactivity between dengue and Zika infections: Implications in serosurveillance in endemic regions. Front. Microbiol. 2023; 14: 1107496. doi: 10.3389/fmicb.2023.1107496
  15. Girl P., Bestehorn-Willmann M., Zange S., Borde J.P., Dobler G. Tick-borne encephalitis virus nonstructural protein 1 IgG enzyme-linked immunosorbent assay for differentiating infection versus vaccination antibody responses. J. Clin. Microbiol. 2020; 58(4): e01783-19. doi: 10.1128/jcm.01783-19
  16. Inagaki E., Sakai M., Hirano M., Muto M., Kobayashi S., Kariwa H. et al. Development of a serodiagnostic multi-species ELISA against tick-borne encephalitis virus using subviral particles. Ticks Tick Borne Dis. 2016; 7(5): 723–9. doi: 10.1016/j.ttbdis.2016.03.002
  17. Pulkkinen L.I.A., Barrass S.V., Domanska A., Överby A.K., Anastasina M., Butcher S.J. Molecular Organisation of Tick-Borne Encephalitis Virus. Viruses 2022; 14(4): 792. doi: 10.3390/v14040792
  18. Барышникова В.С., Турченко Ю.В., Шишова А.А., Климентов А.С., Тучинская К.К., Карганова Г.Г. Рекомбинантный гликопротеин E вируса клещевого энцефалита для создания дифференцирующей тест-системы. Биотехнология 2022; 38(6): 73–83. doi: 10.56304/S0234275822060023 Baryshnikova V.S., Turchenko Yu.V., Shishova A.A., Klimentov A.S., Tuchynskaya K.K., Karganova G.G. [Recombinant Glycoprotein E of Tick-Borne Encephalitis Virus for a Developing Differentiated Test System]. Biotechnology 2022; 38(6): 73–83. (In Russ.). doi: 10.56304/S0234275822060023
  19. Holbrook M.R., Shope R.E., Barrett A.D.T. Use of Recombinant E Protein Domain III-Based Enzyme-Linked Immunosorbent Assays for Differentiation of Tick-Borne Encephalitis Serocomplex Flaviviruses from Mosquito-Borne Flaviviruses. J. Clin. Microbiol. 2004; 42(9): 4101–10. doi: 10.1128/JCM.42.9.4101-4110.2004
  20. Ludolfs D., Reinholz M., Schmitz H. Highly specific detection of antibodies to tick-borne encephalitis (TBE) virus in humans using a domain III antigen and a sensitive immune complex (IC) ELISA. J. Clin. Virol. 2009; 45(2): 125‒8. doi: 10.1016/j.jcv.2009.03.016

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рисунок. Сравнительная оценка чувствительности выявления иммуноглобулинов человека в дот-иммуноанализе с использованием коллоидного золота, связанного с разными реагентами детекции

Скачать (50KB)
Метаданные

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».