微生物鑒定質(zhì)譜儀通過測量帶電粒子在電場或磁場中的運動來確定其質(zhì)量與電荷比(m/z)。具體到MALDI-TOFMS,它通過激光使樣品中的分子解吸和電離,然后測量這些離子飛行時間(TOF)以確定其m/z。由于不同微生物的蛋白質(zhì)圖譜,因此可以利用這些圖譜進(jìn)行微生物的鑒定和分類。

樣品制備
1.純培養(yǎng)物的獲取:為了獲得準(zhǔn)確的結(jié)果,首先需要從臨床樣本中分離出純培養(yǎng)物。這通常通過在選擇性培養(yǎng)基上單菌落分離來實現(xiàn)。
2.樣品處理:取少量純培養(yǎng)物,用于質(zhì)譜分析。具體步驟包括:
-直接轉(zhuǎn)移法:將菌落直接轉(zhuǎn)移到質(zhì)譜靶板上。
-提取法:對于一些難以直接分析的菌種,可以先進(jìn)行蛋白質(zhì)提取。例如,革蘭氏陰性菌可以用乙醇-甲酸進(jìn)行簡單提取。
3.基質(zhì)添加:在樣品上加入基質(zhì)(如α-氰基-4-羥基肉桂酸),基質(zhì)在激光照射下幫助樣品分子解吸和電離。
質(zhì)譜分析
1.儀器校準(zhǔn):使用已知標(biāo)準(zhǔn)品對微生物鑒定質(zhì)譜儀進(jìn)行校準(zhǔn),以確保測量的準(zhǔn)確性。
2.數(shù)據(jù)采集:將準(zhǔn)備好的樣品靶板放入質(zhì)譜儀,設(shè)定適當(dāng)?shù)募す鈴姸群推渌麉?shù),進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
3.數(shù)據(jù)處理:生成的原始數(shù)據(jù)通常是一個復(fù)雜的譜圖。通過專門的軟件將這些譜圖轉(zhuǎn)換為可識別的蛋白質(zhì)圖譜。
數(shù)據(jù)分析與解釋
1.數(shù)據(jù)庫匹配:利用數(shù)據(jù)庫中的參考譜圖對樣品的質(zhì)譜圖進(jìn)行匹配。當(dāng)前市面上有許多商業(yè)化的微生物質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫,如MALDIBiotyper和VITEKMS。
2.判定標(biāo)準(zhǔn):匹配結(jié)果根據(jù)相似度得分進(jìn)行判斷。通常,得分越高,匹配越準(zhǔn)確。各公司提供的質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫都有自己的得分閾值,超過該閾值即可認(rèn)為鑒定結(jié)果可靠。
3.結(jié)果驗證:對于罕見或鑒定結(jié)果不明確的菌種,可以通過16SrRNA基因測序等方法進(jìn)一步驗證。
注意事項與常見問題
1.樣品純度:混合菌樣品可能導(dǎo)致質(zhì)譜圖復(fù)雜化,影響鑒定準(zhǔn)確性。因此,確保樣品純度至關(guān)重要。
2.儀器維護(hù):定期校準(zhǔn)和維護(hù)儀器,以保證其穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
3.數(shù)據(jù)庫更新:持續(xù)更新質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫,以包含新的微生物譜圖,提高鑒定的覆蓋廣度和準(zhǔn)確度。