时间:2024-05-22
盛雅洁 肖春兰 赵丽娟 周正宇
摘 要:卵黄抗体具有化学性质稳定,生产制备过程简单、经济,产量高,适合大规模生产等优势。在动物疾病防治、医药卫生等领域具有广泛的应用,随着研究的不断深入,卵黄抗体的应用前景会更加广阔。
关键词:卵黄抗体;优势;应用
中图分类号:S852.4 文献标识码:A 文章编号:1673-1085(2020)7-0056-03
卵黄抗体是一种存在于卵黄中的免疫球蛋白,目前研究较多的是鸡卵黄抗体。当禽类机体受到外来抗原刺激后,法氏囊内的B细胞分化成为浆细胞,分泌特异性抗体进入血液循环,当血液流经卵巢时,特异性抗体在卵黄中逐渐蓄积,形成卵黄抗体[1]。
1 卵黄抗体的生物学特性及理化性质
卵黄抗体是经血清中免疫球蛋白转移至卵黄中积累的,因此其分子结构和性质与哺乳动物的免疫球蛋白结构相似,但是又存在一些差异[2]。卵黄抗体大部分分子结构与哺乳动物的免疫球蛋白IgG类似,均包括2条轻链和2条重链,中间由二硫键连接。与IgG一样,Fc片段是卵黄抗体的抗原结合部位,但是卵黄抗体的Fc片段上有2条糖侧链,而IgG只有一条。并且卵黄抗体与IgG在Fc片段上的氨基酸组成也具有较大的差异,卵黄抗体不能够与蛋白A或蛋白G结合,不能与人类风湿因子结合,也不能激活补体,因而应用于哺乳动物后很少引起过敏反应[3]。
卵黄抗体具有较强的化学稳定性,变性温度在70℃以上,能耐巴氏杀菌,在常温或低温冷藏条件下,抗体的活性能够保留几个月甚至几年的时间。同时,也有较强的耐酸碱的能力,其稳定的pH范围很大,具有抗胃蛋白酶和胰蛋白酶降解的能力,这为口服被动免疫治疗提供了条件[4]。
2 卵黄抗体优势
与产生于哺乳动物血清中抗体相比,卵黄抗体具有许多独特的优点:①制备简单、无需采血、只需收集免疫蛋鸡所产下的鸡蛋即可,避免了常规的采血行为,对实验动物无伤害,符合动物福利要求;②产量大,使用少量的免疫原免疫蛋鸡即可获得大量特异性的卵黄抗体;③抗体制备过程简单,不需要特殊的仪器设备,成本低,一般实验室均可满足;④不激活哺乳动物的补体系统,不与类风湿因子或Fc受体结合,避免在免疫检测过程中产生假阴性或假阳性结果。
3 卵黄抗体的提取
卵黄中的主要成分为蛋白质和脂肪,其中大部分蛋白质与脂肪相结合以脂蛋白的形式存在,而水溶性蛋白只有α活性蛋白、β活性蛋白以及γ活性蛋白,γ活性蛋白即卵黄抗体,因此,分离纯化卵黄抗体需要去除卵黄中的脂蛋白及脂质,再从水溶性成分中提取。卵黄抗体的分离纯化方法较多,选择何种提取及分离纯化方法,需综合考虑以下几个方面:终产品的用途、纯化时间、纯化成本、抗体数量以及抗体活性保留要求等。目前卵黄抗体的主要提取方法包括水稀释法、盐析法、聚乙二醇沉淀法、硫酸葡聚糖沉淀法等[5]。
3.1 水稀释法 是在中性pH和低浓度的离子环境析出卵黄中的脂蛋白,从而分离出IgY。此法具有简便、产量高、经济成本低等特点。
3.2 盐析法 是指溶液中加入无机盐而使原溶液中的某种物质溶解度降低而析出的过程,盐析破坏蛋白质周围的水膜,暴露疏水基团,蛋白质的溶解性随着盐浓度的不断增加而下降并析出。盐析法的优点为对设备和条件要求低、操作简便,但是分离能力不高。
3.3 聚乙二醇沉淀法 属于有机物沉淀法。由于聚乙二醇溶解时具有散热低,形成沉淀平衡时间短等特点,常用于蛋白质的提取。
3.4 硫酸葡聚糖沉淀法 是将卵黄液用Tris缓冲液稀释后,加入定量葡聚糖和氯化钙,室温作用30min后,离心除去沉淀,经过饱和硫酸钠盐析后,可以获得80%左右的IgY。
4 卵黄抗体的应用
4.1 作为饲料添加剂 卵黄抗体具有较强的免疫功能,在饲料中添加含有针对肠道病原菌的卵黄抗体可以为动物提供被动保护作用,抑制肠道中病原菌的粘附增殖、中和毒素,能够调节肠道微生态平衡、有效降低病原菌对动物的损害,此外还有一定的营养补充作用,能够促进动物生长[6]。在仔猪饲料中加入卵黄抗体,能够为仔猪提供被动免疫保护作用,可以预防细菌性和病毒性腹泻,还能促进仔猪的生长发育。在牛饲料中加入卵黄抗体,可以预防犊牛腹泻和奶牛乳房炎。在禽饲料中加入卵黄抗体的主要目的是防治禽细菌、病毒和寄生虫性疾病。
4.2 预防及治疗口腔、咽喉疾病 龋齿的主要致病菌为变形链球菌,在龋齿的发生过程中该细菌首先粘附于牙齿表面参与牙菌斑的形成,然后通过代谢糖类物质产生有机酸引起牙齿硬组织的脱落,最终导致龋齿的发生,通过特异性卵黄抗体可以作用于变形链球菌,影响其粘附性可以有效预防细菌对牙齿的伤害[7]。
4.3 作为食品添加剂 卵黄抗体已逐渐应用于食品工业,目前卵黄抗体主要用于婴幼儿和老年人的食品中,以提高这些免疫弱势群体对疾病的抵抗能力。将卵黄抗体添加到食品中,可以间接阻止食品在加工和运输过程中受到病原微生物的污染,保护人体健康。此外,在食品中加入卵黄抗体后对幽门螺旋杆菌的生长有明显的抑制作用,可以用来预防或者治疗胃炎、胃溃疡及十二指肠溃疡等疾病。
4.4 免疫分析检测应用 二十世纪80年代以来,由于商品试剂的广泛应用,诸如卵黄抗体特异性纯化试剂盒、卵黄抗体标准化和标签化的抗体,卵黄抗体才开始被广泛使用。由于卵黄抗体化学性质稳定、产量高、成本低,满足动物福利的要求,以及具有动物种系发生距离的优势,因此更适于生成特异性抗体[8,9]。此外,由于卵黄抗体不激活哺乳动物的补体系统,不与类风湿因子或Fc受体结合,从而可以避免在免疫检测过程中产生假阴性或假阳性结果,在免疫检测中可提高检测的特异性及敏感性,基于卵黄抗体这一独特的生物学特性,使其在免疫检测领域有很大的应用潜力。目前,卵黄抗体已应用于酶联免疫吸附试验、胶体金层析检测试验、免疫沉淀、免疫印迹等免疫分析各个方面[10]。
5 展望
虽然卵黄抗体具有制备简单、产量大、无需屠宰动物、使用安全等独特的优点,符合动物福利的理念,但是目前卵黄抗体的生产还没形成统一的标准化规程以及相应的质量标准。随着研究的不断深入以及生产方法的不断改进,相信卵黄抗体的应用前景会更加广阔。
参考文献:
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[4] 王新颖,周鹤峰,邵敏.卵黄抗体在国内外医药方面的研究现状[J].中国人兽共患病学报,2015,31(2):179-182.
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