Arrayjet生物芯片点样仪助力病毒中和抗体实验研究

2023年5月，世卫组织宣布新冠疫情逐步结束。然而回顾疫情的这几年， 世界各国都投入了大量的资源去开发相关的疫苗、药品和检测试剂。由于新冠病毒不断变异成新的毒株，尤其是奥密克戎（Omicron）变异株，其刺突蛋白含有30多个突变，在受体结合域至少有15个突变，极大降低了已有研发疫苗的中和抗体效果，即疫苗的有效性受到挑战。虽然病毒的中和抗体试验是评价疫苗效力的金标准，但该试验需要在生物安全3级(BL-3)设施中进行，操作繁琐且耗时。因此，寻找更佳的替代方法是目前研究努力的方向。

该文章于2022年9月发表在Proteomics杂志，作者来自于上海交通大学陶生策教授团队。在这项研究中，作者将病毒的中和实验与肽芯片结合起来，找到了一种利用芯片方式来检测疫苗效力的新方法。在本研究中，作者招募了14名接种过3剂BBIBP-CorV疫苗的志愿者，采集了16个时间节点的血清样本用于检测血清中和滴度（NT50）和评估IgG、IgA和IgM抗体的免疫应答，并进一步比较两种检测结果的相关性。作者使用英国Arrayjet公司的Marathon Argus生物芯片点样仪(升级为新型号Mercury 100)将肽-BSA偶联物、受体结合域（RBD）蛋白、S蛋白、S1蛋白、阴性对照(BSA)以及阳性对照(Human IgG和IgM)点印在PATH玻片上，并于-80℃保存。使用时将芯片恢复至室温，并与待测血清样本孵育（4℃过夜），洗涤后使用含有荧光标记的二抗进行孵育，最后使用荧光扫描仪进行信号检测和分析，具体见图1。

 

图1：工作流程图--14名接种了3剂灭活病毒疫苗BBIBP-CorV的志愿者参与了本研究，在一年的16个时间点收集每个供体血清样本，包括第一次剂量前、第一次剂量后、第二次剂量后和第三次（增强剂）剂量。然后对蛋白/肽芯片进行IgG、IgA和IgM反应分析，并对SARS-CoV-2病毒，即WT株、Delta变异和Omecor变异进行中和试验。通过微阵列信号来预测病毒中和试验的NT50来评估疫苗的有效性。

结果显示在接种第三剂疫苗后，样本血清中抗体的NT50有显著升高，在对不同毒株的免疫效力测试中，相比于野生型和德尔塔型毒株，奥密克戎型的NT50相对较小，这与其他研究的结果一致，表明现有疫苗对该毒株的免疫效力相对较低。但是第三针疫苗对于三种毒株都是十分必要的，能够显著提升疫苗的效力，延长疫苗的保护时间。

原文链接：https://doi.org/10.1002/pmic.202200306

Arrayjet位于英国爱丁堡，专注于提供生物芯片应用领域的解决方案及服务。自2000年公司成立即致力于开发新型生物样品喷点方案–喷墨式液体处理平台，该系统于2006年上市，目前用户遍布全球27个国家。

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