2019年，紡織品文物保護(hù)國家文物局重點(diǎn)科研基地（中國絲綢博物館）纖維研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國計(jì)量大學(xué)在國際期刊 Archaeometry（《定量考古學(xué)》）上發(fā)表有關(guān)利用酶聯(lián)免疫方法鑒定古代絲綢纖維材質(zhì)的論文，中國絲綢博物館鄭海玲為第一作者。
《Development Of An?Enzyme-linked-immunosorbent Assay Based On The Monoclonal Antibody Of Bombyx Mori To Detect Ancient Silk》
《基于桑蠶絲單克隆抗體的古代絲綢酶聯(lián)免疫檢測方法研究》
在 Archaeometry發(fā)表的文章
近年來，隨著科技考古的發(fā)展，有機(jī)殘留物的分析檢測逐漸成為國內(nèi)外科技考古領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)方向之一，對(duì)墓葬或遺址中的殘留物進(jìn)行辨識(shí)、提取、分析、鑒定，可以極大豐富現(xiàn)有的考古信息。對(duì)于蛋白質(zhì)類有機(jī)殘留物鑒定的方法，目前應(yīng)用較多的有兩種，其一是蛋白質(zhì)組學(xué)法，其二是基于抗原抗體反應(yīng)的免疫學(xué)檢測法。前者的基本思路是利用質(zhì)譜或串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)鑒定胰蛋白酶消化后樣品的多肽序列，根據(jù)序列進(jìn)行蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫搜索和同源比對(duì)確定多肽的來源，從而鑒定樣品中蛋白質(zhì)成分。這種方法靈敏度高，但為了減小雜質(zhì)的干擾，實(shí)驗(yàn)前需要對(duì)樣品進(jìn)行繁瑣的處理，周期長，成本高，依賴于大型儀器獲得的譜圖解讀難度大，在某種程度上限制實(shí)際應(yīng)用；后者的基本思路是通過抗原抗體特異結(jié)合，二抗孵育，形成抗原抗體二抗復(fù)合體，再通過檢測二抗上偶聯(lián)的酶或熒光確定抗原的存在，由于目標(biāo)蛋白的信號(hào)受到級(jí)聯(lián)放大，這種方法的靈敏度很高，對(duì)樣品的純度要求不高，檢測時(shí)雜質(zhì)蛋白對(duì)目標(biāo)蛋白影響不大，大大簡化了樣品前處理，非常適合考古樣品的快速鑒別。
因此，在上述兩種方法中，如果將研究重點(diǎn)集中在遺址中常見的絲毛等蛋白類有機(jī)殘留物的定性檢測和快速辨識(shí)，將理想條件下的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)擴(kuò)展至復(fù)雜條件下的考古現(xiàn)場，建立適合考古現(xiàn)場操作性較強(qiáng)、相對(duì)簡化的方法體系，還需要尋找更加敏感、特異、快捷的途徑，此時(shí)基于抗原抗體反應(yīng)的免疫檢測技術(shù)獨(dú)具優(yōu)勢。
絲綢的本質(zhì)是具有種屬特異性的絲素蛋白，可以用免疫學(xué)技術(shù)對(duì)之進(jìn)行識(shí)別鑒定，其基本原理是抗原抗體的特異性識(shí)別——將絲素蛋白視作抗原，選擇合適的一級(jí)抗體與之結(jié)合，再通過酶標(biāo)記或熒光標(biāo)記的二級(jí)抗體將之識(shí)別，從而準(zhǔn)確獲知蛋白質(zhì)成分信息。該方法體現(xiàn)了極大的優(yōu)越性——其一是特異，確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確；其二是敏感，檢測下限可達(dá)ng級(jí)所需樣品量極少，對(duì)于已經(jīng)嚴(yán)重老化降解的絲素蛋白和角蛋白同樣有效；其三是可以鑒別出生物學(xué)種屬來源，如桑蠶、柞蠶、蓖麻蠶等。
酶聯(lián)免疫法將酶化學(xué)反應(yīng)的敏感性和抗原抗體反應(yīng)的特異性結(jié)合起來，使之成為一種既敏感又特異的檢測方法，由于該方法具有快速、敏感、簡便、低成本、易于標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)，使其在古代絲綢的分析檢測領(lǐng)域得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
自2012年，中國絲綢博物館先后與浙江大學(xué)、浙江理工大學(xué)和中國計(jì)量大學(xué)合作，開展基于免疫學(xué)技術(shù)的紡織纖維精細(xì)鑒別研究。目前，已經(jīng)通過動(dòng)物免疫定制不同類別的特異性抗體，形成以酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）、免疫熒光顯微技術(shù)（IFA）和免疫層析技術(shù)（ICA）等為主的技術(shù)體系，主要用于考古現(xiàn)場絲織品微痕檢測、紡織纖維材質(zhì)的快速鑒別。
為了克服抗體與樣品非特異性結(jié)合，研究者利用絲素蛋白水解液制備出針對(duì)桑蠶絲的幾種單克隆抗體，通過對(duì)每種單克隆抗體的效價(jià)評(píng)估，遴選出效價(jià)高特異性強(qiáng)的單克隆抗體 anti-SF-3，該抗體不僅能夠有效地將桑蠶絲與羊毛、麻纖維區(qū)別開來，而且能將桑蠶絲從柞蠶絲、蓖麻蠶絲等野蠶絲中區(qū)分出來。利用該抗體對(duì)不同時(shí)期的五個(gè)文物樣進(jìn)行了種屬鑒定，確定五個(gè)文物樣均為桑蠶絲。這表明基于單克隆抗體的ELISA方法在蠶絲種屬鑒定研究中的有效性和可行性，這為古代絲織品文物種屬鑒定提供了新方法。
論文圖表
圖1.絲素蛋白單克隆抗體的特異性檢測
圖2 絲素蛋白單克隆抗體的靈敏性檢測
圖3 古代絲綢樣品
圖4 采用ELISA法對(duì)古代文物樣的檢測
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