新型噬菌体介导的三抗体免疫分析法大显神威！

大肠杆菌O157:H7是一种常见的食源性致病菌，广泛存在于水、肉类、牛奶和蔬菜中，可能引发血性腹泻、脑膜炎和肾功能衰竭，严重威胁人类健康。传统的检测方法如聚合酶链式反应（PCR）和培养法虽然准确，但耗时长且需要专业人员操作。酶联免疫吸附试验（ELISA）和侧流免疫分析（LFIA）因其快速、高通量的特点备受关注，但其灵敏度和特异性仍需进一步提升。

本研究开发了一种基于噬菌体展示纳米抗体的三重抗体夹心免疫分析法（TAS-ELISA），用于高灵敏、高特异性地检测牛奶中的大肠杆菌O157:H7。研究团队通过生物信息学分析，筛选出大肠杆菌分泌蛋白A（EspA）和外膜蛋白A（OmpA）的潜在抗原表位，并设计多肽片段作为抗原，从噬菌体展示抗体库中筛选出两种特异性识别不同表位的纳米抗体（Nbs）。随后，以单克隆抗体（mAb）作为捕获抗体，两种纳米抗体作为检测抗体，构建了TAS-ELISA检测体系

TAS-ELISA的检测限（LOD）为1.89×10³ CFU/mL，比传统的夹心免疫分析法（mAb-ELISA）提高了41.8倍。该方法对大肠杆菌O157:H7表现出高度特异性，与其他细菌（如金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等）无显著交叉反应。通过分子对接技术，揭示了纳米抗体与EspA和OmpA表位之间的特异性结合机制，进一步验证了方法的可靠性。在加标牛奶样本中，TAS-ELISA的回收率为76.31%–105.21%，变异系数（CV）低于9.46%，表现出良好的准确性和稳定性。

该实验通过设计多肽抗原表位，筛选出两种特异性纳米抗体，实现了对大肠杆菌O157:H7的多表位联合识别。利用噬菌体展示技术，通过M13噬菌体的高拷贝数蛋白（PVIII）增加酶标抗体的负载量，显著提升了检测灵敏度。该方法可进一步优化，用于其他细菌血清型的精准鉴别，为食品安全检测提供了新策略。

TAS-ELISA在食品安全监测中具有广阔的应用潜力，尤其适用于牛奶等食品中大肠杆菌O157:H7的快速检测。未来可通过结合荧光标记等信号放大技术，进一步提升检测性能。

大肠杆菌O157:H7纳米抗体生物淘选及夹心免疫分析方法示意图

参考文献：

Xue C ,Fu J ,Tao T , et al.Using designed polypeptides to develop novel phage-mediated triple antibody sandwich immunoassay for the specific detection of Escherichia coli O157:H7 in milk[J].Sensors and Actuators: B. Chemical,2025,441137964-137964.