巨细胞病毒抗体参考品

继全自动毛细管Western Blot助力Merck公司全球首个预防埃博拉病毒病的商品化疫苗ERVEBO上市后，近日，Merck公司疫苗分析研究进展与疫苗工艺开发部门再发文章：利用还原全自动毛细管Western Blot技术，定量人巨细胞病毒疫苗多种抗原水平，同时利用非还原的方法表征抗原蛋白额外二硫键和MW信息（多聚体抗原水平）。同时Merck公司还利用此方法确定了一些HCMV病毒中以前未知的生化特征：非还原条件中，病毒表面蛋白的三重gH峰，这可能会为HCMV病毒抗原的特异性测试提供一种新的策略。1人类巨细胞病毒人类巨细胞病毒(Human Cytomegalovirus, HCMV)，属于β疱疹病毒亚科。根据地域的不同，世界上50%到90%的成年人口曾感染过HCMV。尽管感染HCMV很少会在健康成人中引起症状，但它却是引起移植受者器官衰竭的主要原因。同时感染HCMV会对人类整个生命周期的健康造成威胁：对先天性感染的儿童造成神经系统异常；对免疫抑制患者（移植病患或者免疫缺陷疾病AIDS患者）出现较高的发病率和死亡率；同时还会增加老年人死亡率、心血管疾病和癌症的风险。2人类巨细胞病毒结构HCMV具有一个二十面体衣壳，其中包含双链DNA，编码165种蛋白质。衣壳被蛋白质包膜包围，外部被一个脂质包膜包围，其糖蛋白通过与细胞膜融合进入宿主细胞。融合后，DNA和被膜蛋白被释放到细胞中。该病毒包含不同类型的糖蛋白复合物(glycoprotein complexes, gC)，用于感染宿主细胞：gC-I是由糖蛋白B(glycoprotein B, gB)的同源三聚体组成的复合物，糖蛋白B(gB)是一种泛疱疹病毒科保守的糖蛋白，介导膜融合过程：即介导病毒进入细胞期间从融合前的构象重新排列为融合后的构象；gC-II是含量最丰富的gC，由糖蛋白M（glycoprotein M, gM）和N（glycoprotein N, gN）组成，有助于与细胞膜的初始结合，并在病毒复制中起作用；gC-III，现在称为三聚体复合物(Trimer complex, TC)，是一种异源三聚体复合物，其中糖蛋白H(glycoprotein H, gH)、L(glycoprotein L, gL)和O(glycoprotein O, gO)连接在一起，gH和gL参与激活gB的融合活性，gO作为共同受体。还有一种五聚体复合物（Pentameric complex, PC）由gH/gL与UL128、UL130和UL131蛋白（pUL128–pUL131）组成，主要感染上皮细胞和内皮细胞，有研究发现这种五聚体复合物（PC）对于引发保护性体液免疫反应很重要，在自然感染中占85%的中和活性。3全球HCMV疫苗临床实验进展4全自动毛细管Western Blot定量HCMV减毒活疫苗抗原全自动毛细管Western Blot：基于毛细管电泳的免疫学检测方法，只需3μL样本，一次性加好样本和反应试剂（blocking液、一抗、二抗、显色液、洗液），开始上机实验，仪器自动上胶、加样、跑胶、紫外交联蛋白、一抗二抗孵育、显色定量，CCD相机直接获取化学信号，不出3小时直接获得24个样本定量结果。此过程除手动加样后，无需任何手动操作，数据稳定重现性佳（Merck结果CV10%：见文章：全自动毛细管Western Blot助力全球首款埃博拉疫苗ERVEBO上市）。Merck公司正在进行的减毒活病毒HCMV疫苗（V160）的II期临床试验中，在减毒活AD169病毒株表面恢复了五聚体复合物。因此重建的HCMV病毒含有多种表面糖蛋白：五聚体gH/gL/gUL128-131复合物、三聚体gH/gL/gO复合物、gB糖蛋白和gM/gN异二聚体复合物。因此Merck公司利用全自动毛细管Western Blot定量的方法，监测在疫苗开发过程中的多种病毒表面抗原。还原毛细管Western Blot法鉴定9种抗原蛋白在无(-)和有(+)PNG-F酶处理的情况下，还原毛细管Western Blot法鉴定HCMV中的9种糖蛋白：gH、gL、UL128、UL130、UL131、gO、gB、gM和gN。原始峰形图（PNG-F酶处理前为蓝色峰，PNG-F酶处理后绿色峰）显示，PNG-F处理后的MW shift 取决于每个糖蛋白上有多少N-连接的聚糖位点。N-连接的聚糖位点越多，偏移越大。例如有18个N-连接的聚糖位点的gO（偏移很大）和不含N-聚糖位点UL128（两峰趋近一致）。非还原毛细管Western Blot法鉴定不同聚体复合物毛细管Western Blot可以提供特定病毒抗原的额外二硫键和MW信息。例如用非还原毛细管Western Blot检测发现，用抗gH抗体观察到~90kDa、~120kDa和~205kDa的三重峰。当使用抗gL抗体时，仅观察到120kDa和205kDa处的两个峰。当用抗UL128和抗gO抗体探测时，分别检测到120 kDa和205kDa处的峰。这些数据明确表明，120kDa处的峰分配是由于gH-gL-UL128复合物，它是五聚体复合物(gH-gL-UL128-UL130-UL131)的一部分，其中UL130和UL131是非共价结合的。在205kDa处观察到的峰被确认为gH-gL-gO三聚体复合物。在原始峰形图上观察到的三联体的gH峰，并不是HCMV疫苗病毒(V160)独有的，因为两个临床分离株的HCMV也显示了三联体的gH峰。因为AD169病毒株没有五聚体复合物(gH-gL-UL128-UL130-UL131)，所以不显示~120kDa的峰。同时结果也表明V160中gH单体(~90 kDa)和gH-gL-gO三聚体复合物(~205 kDa)的相对ratio与亲本病毒AD169相当。用抗gM和gN抗体检测到，在~138kDa 和236kDa处具有相同的两个峰：138kDa峰可能是实际的gM/gN复合物，而236kDa为二聚体(gM/gN)2。毛细管Western Blot监测疫苗发酵工艺利用特异性的三重gH峰面积可用于评估发酵过程中对五聚gH复合物的潜在影响。对九个开发批次的V160中，对五聚体gH复合物百分比进行了比较。第1至第4批是在工艺优化之前生产的，与工艺优化后生产的第5至第9批相比，其gH-gL-UL128（五聚体复合物）含量较低。同时毛细管Western Blot结果表明，五聚体的产量在感染后11-13天开始趋于稳定。此外与生物反应器3和4相比，生物反应器1和2提供了更好的五聚体表达。这一观察结果与微流式细胞仪测量的病毒颗粒浓度相吻合。毛细管Western Blot绝对定量五聚体抗原毛细管Western Blot绝对定量法的线性、R2、精密度、准确度如图所示，揭示了毛细管Western Blot绝对定量法可以用于定量HCMV的糖蛋白。用重组五聚体蛋白作为标准品，利用毛细管Western Blot绝对定量法绘制标准曲线（图A-C），用此方法定量疫苗样本中的五聚体抗原（图D）。与Elisa法定量疫苗样本中的五聚体抗原相关性R2=0.9941.结论：利用毛细管Western Blot方法检测抗原蛋白，不需要纯化样品，因此该方法适用于分析多种样品类型中的目标蛋白，例如来自感染细胞培养物的上清液、纯化中间体、浓缩液和最终疫苗产品。同时此方法不只可以定量抗原蛋白，还可以利用非还原的方法表征抗原蛋白额外二硫键和MW信息。在此方法中还确定了一些HCMV病毒中以前未知的生化特征：非还原条件中，病毒表面蛋白的三重gH峰，这可能会为HCMV病毒抗原的特异性测试提供一种新的策略。参考文献：1. Characterization of gH/gL/pUL128-131 pentameric complex, gH/gL/gO trimeric complex, gB and gM/gN glycoproteins in a human cytomegalovirus using automated capillary western blots, Vaccine. 2021 Jul 3.2. Cytomegalovirus as an immunomodulator across the lifespan, Curr Opin Virol. 2020 Oct.3. Development of a Vaccine against Human Cytomegalovirus: Advances, Barriers, and Implications for the Clinical Practice, Vaccines (Basel). 2021 May 25.

导读中国疾病预防控制中心国家病毒病预防控制研究所和中国首都儿科研究所的科学家在Canadian Journal of Infectious Diseases and Medical Microbiology上发表了题为The Viral Load of Human Cytomegalovirus Infection in Children following Hematopoietic Stem Cell Transplant by Chip Digital PCR的文章。文中应用naica® 微滴芯片数字PCR系统建立了芯片数字PCR（cdPCR）方法，能够精准定量HSCT前后儿童HCMV感染的病毒载量。质粒pUC57-UL83的cdPCR检测限为103拷贝/ml，qPCR检测限为297拷贝/ml。cdPCR检测HCMV AD169毒株的结果为146拷贝/ml，表明cdPCR的灵敏度高于qPCR。人类巨细胞病毒（HCMV）是一种普遍存在的β-疱疹病毒，已感染发展中国家高达90%的人口。作为一种常见病原体，HCMV感染在免疫抑制个体中引起了显著的发病率和死亡率，特别是在接受了造血干细胞移植（HSCT）的患者中，原因是原发感染后潜伏感染的主要靶细胞是造血细胞。对于HSCT后的高危儿童，应在出现临床症状之前检测HCMV感染，因为HCMV病毒的载量及变化与HSCT儿童HCMV感染的发展和严重程度高度相关。因此，HCMV病毒载量的定量检测对患儿的治疗至关重要。应用亮点：▶ 使用naica® 微滴芯片数字PCR系统开发了一种快速、直观、简便和准确的检测HSCT前后儿童HCMV病毒的绝对定量方法。▶ 通过质粒和培养毒株验证naica® 微滴芯片数字PCR系统灵敏度、特异性和重复性。实验方法：作者从首都儿科研究所儿童医院收集了122名异体造血干细胞移植患儿、3名自体造血干细胞移植患儿样本（男/女:73/52），中位年龄7.5岁。该研究通过质粒和培养毒株验证naica® 微滴芯片数字PCR系统灵敏度、特异性和重复性均优于qPCR。在HSCT前后，通过qPCR和cdPCR检测所有供体和受体血清中的HCMV病毒载量。实验结果：作者通过含有pUC57-UL83基因的质粒DNA分别评估cdPCR和qPCR的动态范围。cdPCR的检测限 (LOD) 为103拷贝/ml (2.0拷贝/反应)，qPCR的LOD为297拷贝/ml。结果表明，cdPCR的灵敏度高于qPCR。为了评估cdPCR数据的重现性，作者使用质粒建立了HCMV DNA拷贝数的标准曲线。分析cdPCR检测的变异系数（CV、标准差/平均值）。结果表明，cdPCR检测具有良好的重复性（CVHCMV在125个HSCT患儿的检出率为30.40% (38/125)，HCMV病毒载量范围为107拷贝/ml-6600拷贝/ml。男性组的检出率为30.14% (22/73)，女性组的检出率为30.77% (16/52)。在0-12岁HSCT后HCMV阳性儿童中，HCMV的检出率为89.47% (34/38)。在0-6岁组中，男性的检出率为25.64% (10/39)，女性的检出率为22.58% (7/31)。在7-12岁组中，男性的检出率为39.29% (11/28)，女性的检出率为40% (6/15)。12岁以上患儿HCMV检出率为33.33% (4/12)，男性检出率为16.67% (1/6)，女性检出率为50% (3/6)。结果如表3所示。综上所述， cdPCR方法在HCMV检测领域比qPCR更敏感，能快速、直观、简便和准确的检测HSCT患儿HCMV感染率及病毒载量。参考文献：1.P. Griffiffiffiths, I. Baraniak, and M. Reeves, “,e pathogenesis of human cytomegalovirus,” Journal of Pathology, vol. 235, no. 2, pp. 288–297, 2015.2.L. Dupont and M. B. Reeves, “Cytomegalovirus latency and reactivation: recent insights into an age old problem,” Reviews in Medical Virology, vol. 26, no. 2, pp. 75–89, 2016.naica® 六通道微滴芯片数字PCR系统法国Stilla Technologies公司naica® 六通道微滴芯片数字PCR系统，源于Crystal微滴芯片式数字PCR技术，自动化微滴生成和扩增，每个样本孔可实现6荧光通道的检测，智能化识别微滴并进行质控，3小时内即可获得至少6个靶标基因的绝对拷贝数浓度。

p style=" text-indent: 2em text-align: justify " strong 近日，全球领先的生命科学工具公司LGC宣布收购The Native Antigen Company (NAC)，NAC是世界领先的传染病抗原及相关产品的制造商， /strong 产品包括病原体受体、病毒样颗粒和抗体，用于免疫测定应用、疫苗开发和质量控制解决方案。 strong NAC是全球首批是新型冠状病毒提供抗原的公司之一，在全球应对新型冠状病毒方面发挥了重要的作用。 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " LGC临床诊断执行副总裁兼总经理Michael Sweatt表示：& quot NAC自然适合我们的临床诊断业务，将使我们能够为客户提供扩展的关键试剂产品组合。NAC对传染病的关注与我们目前提供的包括控制、参考材料、MDx工具和其他组件在内的现有产品具有高度互补性。我们欢迎我们的新同事加入我们的组织。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " NAC首席运营官尼克· 罗森（Nick Roesen）表示：& quot 我们很高兴能加入LGC，成为其快速增长的临床诊断业务不可或缺的一部分。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " strong NAC成立于 2010 年，总部位于英国牛津，现有员工30多人，经ISO 9001认证。 /strong NAC的产品组合包括60多个病毒和传染病产品，具有登革热、巨细胞病毒、寨卡病毒、基孔肯雅病毒和梭菌（C. diff）等。 /p