建立一种新型蛋白质集成芯片技术筛查我国莱姆病特异性诊断标记物

我们曾利用蛋白质芯片技术对皮肤游走性红斑和神经性莱姆病患者血清抗伯氏疏螺旋体IgM和IgG 抗体进行初步检测。在此基础上,本课题拟研发一种新型莱姆病诊断集成蛋白质芯片，用以检测我国莱姆病伯氏疏螺旋体（Borrelia garinii和Borrelia afzelii）鞭毛蛋白(flagellin)抗原, 外膜蛋白C和VlsE等抗原多肽片段IgM和IgG抗体，分析这些血清抗体表达与患者临床症状间的关系以及在LD演变过程中的临床意义；寻找伯氏疏螺旋体感染特异性标记物，以期达到早期诊断的目的；与常规血清免疫学检测技术相比较，评估蛋白芯片技术在莱姆病诊断中的价值。该技术的建立与应用为莱姆病的临床检验提供一种新的技术平台。

本课题拟研发一种新型莱姆病诊断集成蛋白芯片，用以检测我国莱姆病伯氏疏螺旋体鞭毛抗原，外膜蛋白C和VlsE抗原多肽片段的IgG和IgM抗体，分析这些血清抗体表达与患者临床症状间的关系以及在莱姆病演变过程中的临床意义；寻找伯氏疏螺旋体感染特异性标记物，以期达到早期诊断的目的；与常规血清免疫学检测技术相比，评估蛋白芯片技术在莱姆病诊断中的价值。并最终为莱姆病的临床检验提供一种新的技术平台。.在课题的实施过程中，我们一共探究了4种基于金箔平片的表面化学修饰方法：4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-羧酸琥珀酰亚胺酯（SMCC）修饰法、异硫氰酸苯酯/苯二异硫氰酸苯酯（PITC/PDITC）修饰法、二硫双琥珀酰亚氨基十一酸酯（DSU）修饰法和、琥珀酰β环糊精（succinyl-β-cyclodextrin）修饰法。结果显示，PITC/PDITC修饰法不适用于蛋白芯片表面化学修饰方法在金箔平面上的应用，其他3种修饰法均在金平面上显示了良好的结合能力，并能有效地结合蛋白质分子。我们用SMCC修饰平面检测伯氏疏螺旋体菌体蛋白flagellin、OspC和VlsE相应的免疫血清IgG和IgM抗体，并与酶联免疫吸附试验结果相对比，结果显示了良好的一致性。继而，我们验证了DSU修饰平面在蛋白质芯片中的应用，并合成了3种莱姆病菌属特异性多肽序列，包被DSU芯片用以区分不同莱姆病菌属的感染情况。最后，我们将低聚物分子succinyl-β-cyclodextrin应用于表面化学修饰，结果显示succinyl-β-cyclodextrin可以高效特异性结合VlsE蛋白，而与其他蛋白质分子间的亲和力较低，同时，这一研发策略也极大地降低了蛋白探针的包被浓度，节约了芯片研发的成本，从而为之后的成果转化提供了极大的便利。.目前，我们在SMCC修饰平面应用于莱姆病检测中，已发表了一篇SCI论文，同时，一项国家发明专利已进入实质审查阶段；针对DSU修饰平面与蛋白质的亲和力上，已发表了一篇SCI论文，同时，一项国家发明专利已进入实质审查阶段；而针对DSU修饰平面和succinyl-β-cyclodextrin修饰平面在莱姆病检测中的应用的SCI文章，因为外国杂志的审稿周期原因，目前仍在审稿当中。