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应用光纤生物传感器检测病原及其抗体的研究

作　者: 魏华
导　师: 杨瑞馥；王效义
学　校: 中国人民解放军军事医学科学院
专　业: 军事预防医学
关键词: 光纤 生物传感器 抗体 倏逝波 包被 间接血凝 精密机械 抗原检测 鼠疫 信号值
分类号: R318.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


本研究以鼠疫耶尔森氏菌为主要对象，研究光纤生物传感器技术平台的建立，以及抗原和抗体检测体系的构建，旨在建立现场快速检测生物恐怖剂的可靠方法，以及实现对病原体及其抗体的高灵敏性检测。完成光纤生物传感器FOB-3系统构成(与中科院上海光学精密机械研究所合作)。通过数据处理，系统稳定性评估以及优化实验条件，建立了FOB-3检测平台。在优化的条件下对鼠疫菌进行了灵敏度检测和特异性检测分析，并检测了39份动物脏器标本。在完成鼠疫菌检测分析的基础上，分别对炭疽芽孢杆菌及其芽孢，葡萄球菌肠毒素(SEB)进行了检测，并初步检测黄热病毒。确立了以IgG为媒介捕获鼠疫菌F1抗原检测F1抗体的免疫学方法。表达，纯化了F1抗原。确定了捕获表达的F1抗原检测F1抗体的最佳温度，浓度和时间。在最佳条件下，通过捕获包被法对鼠疫F1抗体进行了检测分析，并检测了35份兔血清样品。通过优化实验条件，FOB-3检测抗原可在20 min左右获得最佳信号值。检测蛋白抗原的灵敏度可以达到50至100 ng／ml(F1抗原可检测到50 ng／ml，SEB的检测到100 ng／ml)。对于细菌繁殖体可检测到30-60CFU／ml(鼠疫耶尔森氏菌EV76株60 CFU／ml，炭疽芽孢杆菌sterne株30 CFU／ml)，炭疽sterne株芽孢可检测到4×10~4CFU／ml。同时，鼠疫耶尔森氏菌特异性实验结果显示FOB-3可以从近缘或远源菌中特异性鉴别出该菌。对鼠疫耶尔森氏菌感染的动物标本检测结果证明FOB-3在实际检测中灵敏度为92.6％，特异性100％。应用捕获包被法在FOB-3上可以实现了对鼠疫菌F1抗体的灵敏检测(可检测到浓度为10 ng／ml的F1抗体)。检测16份鼠疫菌感染的血清均获得阳性信号，灵敏度达到100％，获得了比间接血凝实验更高的灵敏度。特异性为94.7％，总有效率为97.1％。FOB-3实现了对一些病原微生物及其结构和代谢产物，以及鼠疫菌F1抗体的快速，灵敏和特异的检测。同时实验条件有待进一步优化，光纤质量和制作工艺有待提高。

全文目录


中文摘要  6-7
英文摘要  7-9
前言  9-16
  1. 鼠疫危害严重性及建立快速有效检测方法的必要性  9-10
  2. 鼠疫菌及其抗体的检测情况  10-12
  3. 光纤生物传感器及其在微生物检测中的应用  12-14
  4. 本课题的主要研究内容和技术路线  14-16
第一章 光纤生物传感器FOB-3技术平台的建立  16-26
  1. 光纤生物传感器FOB-3系统构成  16-19
    1.1 FOB-3工作原理  16-17
    1.2 FOB-3的系统构成  17-19
  2. 数据处理  19-20
  3. 免疫学检测方法的确立  20-21
  4. 评估FOB-3稳定性和光纤个体差异  21-23
    4.1 实验材料  21
    4.2 实验方法  21-22
    4.3 结果  22-23
  5. 讨论  23-26
第二章 抗原检测系统的建立  26-44
  1. 抗原检测实验条件优化  26-29
    1.1 实验材料  26
    1.2 实验方法  26-27
    1.3 结果  27-29
  2. 检测鼠疫菌  29-35
    2.1 实验材料  29-30
    2.2 实验方法  30-31
    2.3 结果  31-35
  3. 检测炭疽芽孢杆菌繁殖体及芽孢  35-38
    3.1 实验材料  35
    3.2 实验方法  35-36
    3.3 结果  36-38
  4. 检测葡萄球菌肠毒素(SEB)  38-39
    4.1 实验材料  38
    4.2 实验方法  38
    4.3 结果  38-39
  5. 黄热病毒的初步检测  39-41
    5.1 实验材料  39
    5.2 实验方法  39-40
    5.3 结果  40-41
  6. 讨论  41-44
第三章 抗体检测系统的建立  44-60
  1. 表达F1抗原  44-49
    1.1 实验材料  44
    1.2 实验方法  44-47
    1.3 结果  47-49
  2. 抗体检测实验条件优化  49-53
    2.1 实验材料  49
    2.2 实验方法  49-51
    2.3 结果  51-53
  3. 检测鼠疫菌F1抗体  53-57
    3.1 实验材料  53-54
    3.2 实验方法  54-55
    3.3 结果  55-57
  4. 讨论  57-60
结论  60-62
参考文献  62-66
综述  66-78
发表论文目录  78-79
致谢  79

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中图分类: > 医药、卫生 > 基础医学 > 医用一般科学 > 生物医学工程 > 仪器、设备
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