干擾素的制備及檢測實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)原理
干抗素是干擾素誘生劑作用于有關(guān)生物細(xì)胞所產(chǎn)生的一類高活性、多功能蛋白質(zhì)。它從細(xì)胞產(chǎn)生和釋放出來以后,又作用于相應(yīng)的其它同種細(xì)胞,使其獲得抗病毒及抗腫瘤等多方面的**力。
所謂干擾素誘生劑,是指能誘導(dǎo)有關(guān)生物細(xì)胞產(chǎn)生干擾素的一類物質(zhì)。能誘導(dǎo)有關(guān)生物細(xì)胞產(chǎn)生α和β干擾素者稱甲類干擾素誘生劑,如各種動物病毒、細(xì)胞內(nèi)寄生的微生物等;可誘導(dǎo)T細(xì)胞產(chǎn)生γ干擾素的稱為乙類干擾素誘生劑,如脂多糖、鏈球菌**、腸**A等。
在實(shí)際工作中,制備干擾素多采用兩種方法。一是用干擾素誘生劑誘導(dǎo)某些生物細(xì)胞產(chǎn)生干擾素,經(jīng)提取純化并檢定合格后即可使用。該法所用的細(xì)胞多為外周血白細(xì)胞。二是采用基因工程法進(jìn)行生產(chǎn),即將干擾素基因?qū)氪竽c桿菌內(nèi),通過培養(yǎng)大腸桿菌來生產(chǎn)干擾素。目前,大規(guī)模生產(chǎn)干擾素主要采用基因工程法。
實(shí)驗(yàn)設(shè)備
細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)備(如培養(yǎng)瓶、多孔培養(yǎng)板、溫箱、顯微鏡、旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)器等)、水浴箱等。
實(shí)驗(yàn)步驟
1. 制備誘生劑:采用NDVF系弱毒株,以雞胚尿囊液形式保存于-20℃,
其血凝滴度穩(wěn)定在1:640~1:1 280之間。大量繁殖時,用0.5%水解乳蛋白稀釋100~1 000倍,接種于9日齡雞胚尿囊腔,置37℃培養(yǎng)72h后,收獲尿囊液,效價測定應(yīng)大于1:640,無菌檢查應(yīng)合格。
2. 制備誘生細(xì)胞:無菌采取人外周血(多用人臍帶血,或血庫貯藏血),置于含肝素的無菌瓶內(nèi),于4℃保存不超過24h,誘生細(xì)胞(白細(xì)胞)不單獨(dú)提取,以全血代替。
3. 制備粗制干擾素:
1) 加誘生劑,按1ml抗凝全血加0.2ml誘生劑(即NDVF系尿囊液,其血凝滴度不低于1:640);
2) 加溫吸附,將加有誘生劑的抗凝全血置37℃水浴中1h,每隔15min晃動一次,使NDVF吸附于白細(xì)胞上。然后以1000r/min離心20min,棄上清,留沉淀物;
3) 加營養(yǎng)液孵育誘生,按抗凝全血的1~2倍量加Eagle營養(yǎng)液于上述沉淀物中,混勻,置35~36℃溫箱內(nèi)旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)18~20h;
4) 離心及酸處理,將上述培養(yǎng)物以2000r/min離心30min,取上清,以6mol/L鹽酸將其pH值調(diào)至2.0,置4℃冰箱5**活NDV;
5) 中性化,經(jīng)5天酸化后,再用6mol/L氫氧化鈉將pH值調(diào)至7.2~7.4,即為粗制干擾素。
4. 制備精品干擾素:
1) KCNS沉淀,取上述粗制干擾素,加KCNS并用2mol/L HCl調(diào)pH值為3.5,然后以2 000r/min離心30min取沉淀;
2) 酒精提取,將沉淀溶于95%酒精(預(yù)冷至-20℃),用2mol/L NaOH調(diào)pH值為4.2,以2 000r/min離心30min取上清;用2mol/L HCl調(diào)pH值至3.5,離心后取上清,再將pH值調(diào)至5.6,離心后取上清,*后將pH值調(diào)至7.1,離心后取沉淀;
3) 過碘酸鈉沉淀,將沉淀溶于PBS中,加過碘酸鈉,并調(diào)pH值為4.5,用50%乙醇10倍稀釋,離心后取上清,將上清液對0.3mol/L (NH4)2CO3(pH值7.6)在4℃下透析過夜。
4) sephacryl S200柱層析:將sephacryl S200按要求處理后裝柱(4~5×100cm柱),用PBS平衡后,加樣(即上述上清液),用洗液洗脫。洗脫期間用核酸蛋白儀連續(xù)檢測,收集相應(yīng)峰即為精制干擾素。取樣進(jìn)行效價測定,按結(jié)果進(jìn)行稀釋,分裝并凍干。
5. 檢定
1) 效價測定
a. 制備攻擊病毒:將水泡性口炎病毒(VSV)在雞胚成纖維母細(xì)胞上傳代后,
再在豬細(xì)胞(IBRS)上傳3~5代,使其對IBRS有良好致病效應(yīng),其TCID50應(yīng)穩(wěn)定(一般在10-6~10-7之間)。
b. 準(zhǔn)備測定細(xì)胞:生長良好的幼齡IBRS單層細(xì)胞。
c. 測定:取上述單層細(xì)胞分為若干組,每組加不同稀釋度的干擾素,置37℃孵育20~24h,然后每管均用100個TCID50的VSV攻擊,置37℃ 48~72h孵育后,觀察結(jié)果。同時設(shè)細(xì)胞對照組和病毒對照組。病毒對照組CPE>75%,正常細(xì)胞對照組CPE=0,即認(rèn)為該測定系統(tǒng)有效。干擾素判定標(biāo)準(zhǔn)是以能保護(hù)半數(shù)細(xì)胞免受攻擊病毒損害的干擾素*高稀釋度的倒數(shù)作為干擾素的單位。
2) 酸堿度測定
取本品10支,加水溶解,精密測量pH值應(yīng)為6.0~7.5。
3) 水分測定
按磺硫溶液法測定,不得超過3%。
4) **試驗(yàn)
取本品加水溶解,小鼠尾靜脈注射,48h內(nèi)不得有死亡。
5) 熱原檢查
取本品1支,加水溶解,依法檢查,應(yīng)符合規(guī)定。
6) 菌檢
取本品3支,無菌水溶解,分別接種到檢查需氧菌、***及霉菌用培養(yǎng)基上,37℃培養(yǎng)1周,應(yīng)無菌生長。
7) 超敏反應(yīng)
取健康豚鼠6只,每只腹腔注射本品適量,連續(xù)3次,于20天后再于耳靜泳注入本品適量,應(yīng)無過敏反應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生。
注意事項
1. 制備NDVF系弱毒誘生劑時,種毒應(yīng)無菌檢查合格,且滴度在1:640以上。收毒時,應(yīng)將污染的雞胚棄去。
2. 不必從血液中將白細(xì)胞提取出來,因紅細(xì)胞對白細(xì)胞產(chǎn)生干擾素有營養(yǎng)作用。純化的白細(xì)胞產(chǎn)生干擾素效價不一定高。
3. 酸化的目的是殺死其中的誘生劑NDV,而在pH值20時,干擾素是穩(wěn)定的。
4. 在常溫下干擾素半衰期很短。故各種操作要在低溫環(huán)境下進(jìn)行,動作要迅速,純化所用試劑要作預(yù)冷處理。干擾素粗品及精品要及時置低溫下存放。效價測定時,干擾素應(yīng)于臨用時現(xiàn)溶解。