基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法快速测定米饭和乳制品中蜡样芽孢杆菌呕吐毒素Cereulide

建立基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)法分析蜡样芽孢杆菌呕吐毒素Cereulide的快速检测方法。分析了Cereulide标准物质的裂解规律,考察基质种类、点靶方式、基质溶剂和用量、激光强度等对Cereulide的质谱信号强度的影响,并进行方法学验证和实际样品检测。结果表明,选择以α-氰基-4-羟基肉桂酸为基质,均匀分散在50%乙腈-水(含0.1%三氟乙酸)中,采用先点基质再点样品的点样方式,反射线性正离子模式下选择激光强度70%进行食品中MALDI-TOF MS筛查时,可检测到Cereulide的[M+Na]^(+)和[M+K]^(+)目标离子峰,此质谱信号稳定、强度高、响应重复性好。方法学验证结果表明,Cereulide的[M+Na]^(+)和[M+K]^(+)目标离子峰在5~100 ng/mL范围内线性好,相关系数(r)>0.99;方法的检出限分别为3.0 ng/g和5.0 ng/g;对米饭和牛乳样品的加标回收率为73.3%~118.2%,相对标准偏差为0.3%~10.9%(n=6)。本方法分析速度快、准确性高、灵敏度好、抗干扰能力强、无需内标即可实现对米饭和乳制品中Cereulide的批量筛查和检测。

半夏炮制过程中毒性凝集素蛋白的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)受灵敏度和重复性的影响,对完整蛋白的定量分析存在困难。本研究采用纤维素纳米晶体(CNC)辅助MALDI-TOF MS,结合内标法定量分析半夏炮制过程中半夏凝集素(PTL),通过优化CNC辅助样本制备的时长和比例,以麦胚凝集素(TVL)为内标,直接分析不同炮制程度半夏各炮制品及其浸泡上清液中PTL含量。结果表明,CNC辅助MALDI样本制备有效提升了MALDI-TOF MS定量分析的线性和重复性。随着炮制时间的延长,姜半夏、清半夏和法半夏炮制品的PTL含量逐渐下降,浸泡上清液中PTL含量逐渐上升。其中,由于pH值的改变,法半夏炮制品浸泡上清液中PTL含量呈先上升后下降的趋势。此外,将该方法应用于不同饮片生产企业的多批次半夏炮制品饮片中,均未检出PTL。该方法操作简便,可有效分析半夏炮制过程中PTL含量的变化,为研究半夏炮制过程对PTL的影响提供了参考。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在食源性致病菌鉴定中的应用

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)作为近年来发展的新型食源性致病菌鉴定技术,具有灵敏、准确、检测速度快等优点,该技术为食品病原微生物靶标性监测和食品安全事件应急检验提供了一种高效的鉴别技术参考,在保障民众生命健康和经济社会发展上发挥了重要作用。本文检索了近年来国内外MALDI-TOF MS技术在食源性致病菌检测中的相关研究案例,简要综述了MALDI-TOF MS检测原理、工作流程,影响鉴定结果的主要因素,介绍了MALDI-TOF MS技术应用于食源性致病菌检测中的实际案例,在此基础上分别从参考菌株数据库建设、标准化程序规范等方面对MALDI-TOF MS技术在食源性致病菌检测领域的未来研究方向进行展望,以期为后续食品安全检测及快速监管食源性致病菌污染提供技术支持。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱自建库鉴定临床常见致病丝状真菌的研究

目的:评估基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术鉴定临床常见致病丝状真菌的准确性。方法:采用AUTOF MS1000质谱系统,在原有商业参考库的基础上,增补构建自建数据库,采用125株临床分离菌株对自建库进行验证。结果:自建库新增菌株包括:皮肤癣菌3个属15种菌种,共76株;曲霉属30个菌种,共75株。以已有商业数据库加自建数据库为比对标准,125株临床分离菌株属水平鉴定率100%,种水平鉴定率达80.8%;以分子鉴定结果为金标准,正确鉴定率94.1%。其中,69株皮肤癣菌的种水平鉴定率为79.7%,正确鉴定率92.7%;56株曲霉菌种水平鉴定率为82.1%,正确鉴定率95.6%;错误鉴定6株,集中在须癣毛癣菌复合体(T.mentagrophytes series)菌种趾间毛癣菌/须癣毛癣菌/昆可努发癣菌(T.interdigitale/T.mentagrophytes/T.quinckeanum)交叉识别及Sect.Nigri中黑曲霉(A.niger)与塔宾曲霉(A.tubingensis)交叉识别。结论:通过补充完善自建库可提高MALDI-TOF MS鉴定丝状真菌的准确率;同时,参考数据库及时扩展和更新,以确保MALDI-TOF MS准确鉴定真菌菌种的能力。

运用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术分析分枝杆菌液体培养管污染菌菌群特征

目的 了解分枝杆菌液体培养时产生的污染菌菌群特征,分析产生污染的原因,寻找降低污染的方法。方法 收集广西壮族自治区胸科医院2023年5月10日至8月25日送检的痰液和肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)标本进行分枝杆菌液体培养,运用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)技术对分枝杆菌液体培养后产生的污染菌进行鉴定,将鉴定出的菌种进行统计归类,分析污染菌的菌群特征。结果 6090份呼吸道标本中分枝杆菌阳性标本864份,培养阳性率14.19%(864/6090),污染标本71份,污染率为1.17%(71/6090)。71份污染标本中共分离出74株污染菌,主要菌属为芽孢杆菌和曲霉菌,分别占31.08%(23/74)和24.32%(18/74)。其中灌洗液标本1429份,培养出分枝杆菌阳性标本279份,培养阳性率19.52%(279/1429),污染13株,污染率0.91%(13/1429);痰标本4661份培养出分枝杆菌585株,培养阳性率12.55%(585/4661),污染标本58份,污染率1.24%(58/4661);两种标本培养的阳性率比较,差异有统计学意义(χ~2=43.68,P<0.05),污染率比较,差异无统计学意义(χ~2=1.06,P>0.05)。结论 分枝杆菌液体培养时产生的污染菌菌群复杂,以芽孢杆菌、曲霉菌为主,因此,必须规范标本的采集和运送,采用有效的前处理方法,以达到降低液体培养污染率的目的。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测支气管肺泡灌洗液对非结核分枝杆菌肺病的诊断价值

目的 探讨基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)检测支气管肺泡灌洗液(BALF)对非结核分枝杆菌(NTM)肺病的诊断价值。方法 收集2020年1月—2021年12月安徽省胸科医院收治的112例疑似NTM肺病患者。对患者BALF行MALDI-TOF MS检测、PCR荧光探针检测、BACTEC MGIT 960分枝杆菌全自动快速液体培养(BD960法)检测,并对三种检测技术诊断效能进行比较。结果 依据NTM的诊断标准,112例患者最终诊断为NTM肺病78例,MALDI-TOF MS、PCR荧光探针法、BD960法检测NTM的灵敏度分别为:85.9%(67/78)、56.4%(44/78)、28.2%(22/78),MALDI-TOF MS分别与PCR荧光探针、BD960比较,χ^(2)分别为:16.52、52.98,P均<0.05,差异有统计学意义。三种检测技术阳性预计值分别为:98.5%、93.6%、100%,阴性预计值为:75.0%、47.7%、37.8%。MALDI-TOF MS检测诊断NTM肺病时间明显短于液体培养法,差异有统计学意义(Z=8.168,P<0.001)。结论 MALDI-TOF MS检测技术对NTM肺病的诊断具有较高的临床应用价值。

基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法同时快速测定保健食品中的降压物质

建立了基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)同时快速筛查测定盐酸可乐定(HCD)、阿替洛尔(ANL)和利血平(RSP)等3种降压物质的方法。对比了不同点样方式、激光强度对3种药物信号强度的影响等因素,并进行方法学验证。结果表明,以α-氰基-4-羟基肉桂酸(HCCA)为基质,采用混合点样法,反射线性正离子模式下选择激光强度为60%进行MALDI-TOF MS检测时,3个目标物的质谱信号稳定,强度高,响应重复性好。方法学验证结果表明,3种小分子降压物质在10~100 ng/mL线性范围内线性好,相关系数(r)≥0.99,方法的筛查限(LOI)为0.005~0.25μg/g,在液体、固体和半固体3种保健食品基质中的加标回收率为67.56%~104.70%,相对标准偏差(RSDs)为0.43%~10.51%(n=3)。该方法灵敏度好,准确性高,精密度优,抗干扰能力强,有机溶剂消耗少,节能环保,尤其适用于大批量、多批次保健食品中降压物质的检测,填补了传统基质分析筛查保健食品中小分子非法添加物的空白。

致病菌快速检测管联合基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法鉴定即食食品中的大肠埃希氏菌O157:H

目的建立基于致病菌快速检测管技术联合基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法(matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)快速、高效、准确鉴定即时食品中大肠埃希氏菌(Escherichia coli,E.coli)O157:H7的方法。方法选取改良胰蛋白胨大豆肉汤(modified tryptone soya broth,mTSB)为初筛培养基,制作出针对即时食品中E.coli O157:H7的致病菌快速检测管,初筛阳性结果采用MALDI-TOF MS技术鉴定。结果5株常见E.coli O157:H7菌株均能特异检出,而其他非E.coli O157:H7均未检出,灵敏度可达51 CFU/mL;通过对人工污染样品和自然样品检测,鉴定结果和GB 4789.36—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验大肠埃希氏菌O157:H7/NM检验》方法完全一致,且检测效率提高了30%。结论两种技术联合应用建立的鉴定即时食品中E.coli O157:H7的新方法,操作简便、成本低廉,适合推广,为快速、准确鉴定即时食品中E.coli O157:H7打开了新思路。

基质辅助激光解吸附电离-飞行时间串联质谱研究重组人促红细胞生成素一级结构

建立了生物质谱研究rhEPO一级结构的系列方法,包括分子量、唾液酸含量以及N-糖含量等糖基化性质的测定方法,并用于4种国产rhEPO样品的分析;在此基础上优化酶切条件,使测定的肽质量指纹谱(PMF)的覆盖率均达到98%,成功鉴定了4个样品中的全部N-糖基化位点以及对分子中两对二硫键进行了结构确证,测定4个样品分子量分别为27754.1±27.4Da、27941.4±23.2Da、27682.5±22.0Da和27914.7±22.5Da;唾液酸含量分别为5.0%、4.8%、5.6%和5.4%;糖含量分别为34.3%、34.7%、34.1%和34·6%。此外还对4种产品在O-连接糖型及N-连接糖型上的区别做了初步探讨。

溶菌酶基质辅助激光解吸电离-串联飞行时间质谱分析中的不常见修饰及脱水反应

利用基质辅助激光解吸电离-串联飞行时间质谱(MALDI-TOF/TOF)分析了溶菌酶标准蛋白,在常规搜库条件下鉴定到6个独立肽段,Mascot得分420,鉴定覆盖率为54%。此外,经人工解析发现,肽段IVSDG-DGMNAWVAWR(98→112)在样品处理过程中发生了天冬酰胺脱氨化、天冬酰胺脱氨化+甲硫氨酸氧化、天冬酰胺脱氨化+甲硫氨酸氧化+色氨酸氧化等修饰,在激光解吸电离过程中发生脱水反应,脱水位点是脱氨后形成的第103位天冬氨酸。此外,还发现了部分肽段的丙酰胺化修饰。本研究表明,选择一级质谱中的极低丰度离子进行串联质谱分析和利用人工解析方法分析数据库未匹配数据,有可能发现一些特殊的蛋白质修饰,可增加数据利用度和分析结果的确定性。

Fe_3O_4/TiO_2纳米材料靶上脱盐的基质辅助激光解析/电离质谱新方法研究

建立了一种简便、高效的靶上脱盐新方法。利用Fe3O4/TiO2磁性纳米材料对肽段的吸附作用,将其作为载体用于靶上肽段富集和脱盐。在对纳米材料使用量、浸洗条件进行优化的基础上,成功地鉴定了溶于10mol/L尿素溶液的100fmol的肌红蛋白样品,也对溶于3mol/L尿素溶液中的10fmol的肌红蛋白样品进行了成功地分析鉴定。通过对肌红蛋白样品进行预处理和质谱分析重复实验,表明该方法重现性好,且简便、高效,所需时间短,一次可同时处理多个样品,易于实现通量化,为有效地解决目前蛋白质组分析中所面临的基质辅助激光解析/离子化飞行时间质谱耐盐性差的问题提供了一种新的手段。

基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱在临床病毒学中的应用

基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是一种新型的微生物鉴定技术,具有准确、快速、高通量等特点,目前在细菌和真菌的鉴定方面已比较成熟,但在病毒方面应用较少。本文从病毒的诊断、分型及耐药基因检测3个方面对MALDI-TOF MS在临床病毒学中的应用作一综述。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱微生物鉴定系统的性能验证探讨

目的探讨毅新博创Clin-TOF-I基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)分析性能验证方法,使之满足实验室对临床常见病原微生物的检测需要,为临床提供及时准确的鉴定结果。方法选取标准菌株、质控菌株和临床菌株共167株,包含常见的革兰氏阳性及阴性杆菌67株、革兰氏阳性及阴性球菌45株、真菌33株,厌氧菌10株、苛养菌12株,所有菌株均经VITEK2 XL、Clin-TOF-II鉴定,必要时进行细菌16S rDNA验证。采用该质谱检测系统推荐的方法对以上菌株进行鉴定,完成准确度验证试验;选取标准菌株10株,采用该质谱检测系统对10株菌株每天进行质谱鉴定3次,连续鉴定3d,从而验证鉴定结果的重复性,即完成精密度验证。结果毅新博创质谱对标准/质控菌株的鉴定符合率为100%;对临床菌株的属水平鉴定符合率为100%;对常见革兰氏阳性及阴性杆菌的种水平鉴定符合率95.5%;对常见革兰氏阳性球菌的种水平鉴定符合率为100%;对真菌的种水平鉴定符合率为90.9%;对苛养菌的种水平鉴定符合率为100%;对厌氧菌的种水平鉴定符合率为100%。精密度验证试验结果重复性为100%。结论MALDI-TOF MS系统在革兰氏阳性及阴性杆菌、革兰氏阳性及阴性球菌、真菌、苛养菌鉴定的准确度和精密度均符合规定要求,验证通过。

基质辅助激光解吸附电离质谱成像技术在帕金森病研究中的应用

基质辅助激光解吸附电离质谱成像(MALDI-MSI)技术是一种基于质谱检测的成像技术,可以无标记地在生物样品组织上同时检测多种物质的分布情况。目前,MALDI-MSI越来越多地用于分子水平的中枢神经系统疾病研究,包括帕金森病、阿尔茨海默病、亨廷顿病、肌萎缩性侧索硬化症和脑卒中等。本文就MALDI-MSI在帕金森病研究中的应用情况进行综述,为定位帕金森病发展过程中小分子代谢产物的功能障碍途径提供信息,为研究其治疗策略的潜在机制提供参考。

革兰染色与基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱应用于鉴定儿童阳性血培养病原菌种类中的价值

目的:探讨革兰染色与基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱应用于鉴定儿童阳性血培养病原菌种类中的价值。方法:收集2021年1月1日-2022年12月31日期间在我院送检的儿童阳性血培养瓶153例作为研究对象,以转种培养后的鉴定结果为金标准,均采用革兰染色与基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱培养,分析革兰染色与基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱对阳性血培养病原菌的检出率、两种方式单独与转种培养后鉴定结果的一致性以及对儿童阳性血培养病原菌种类的诊断效能(灵敏度、特异度、准确度)。结果:本研究共收集153例阳性儿童血培养样本,其中单一菌样本143例(93.46%),两种菌样本10例(6.54%)。153例样本中,革兰阳性菌中以金黄色葡萄球菌最多(61.1%);革兰阴性菌中以肠杆菌科细菌最多(60.00%);153例儿童阳性血培养病原菌中以转种培养后的鉴定结果为判断标准,确定133例儿童阳性血培养病原菌为革兰阳性菌,20例为革兰阴性菌,其中革兰染色检测与转种培养结果诊断标准一致性尚可(Kappa=0.501);基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱与转种培养结果诊断标准一致性好(Kappa=0.826);基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱诊断病原菌种类的特异度、敏感度及诊断准确率高于革兰染色诊断(P<0.05)。结论:革兰染色与基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检查均可对儿童阳性血培养病原菌进行检出,且基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测诊断价值更高。

基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱法鉴定食源性致病菌有效性的Meta分析

目的系统评价基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱法(matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)检测食源性致病菌有效性.方法使用计算机检索中国期刊全文数据库、万方学术期刊全文数据库等数据库中通过MALDI-TOF MS鉴定食源性致病菌的相关文献.采用Review Manager 5.4软件进行Meta分析.结果MALDI-TOF-MS鉴定的有效性低于食品安全国家标准的传统培养法.结论MALDI-TOF-MS技术具有操作简便、高效的特点,在食品检验中值得推广应用,但仍然需要纳入更多高质量的文献做进一步证实.

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在李斯特菌检测和鉴定中的应用

为建立食品中各种李斯特菌的快速检测和鉴定方法,应用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)对单增李斯特菌、绵羊李斯特菌、英诺克李斯特菌、威尔斯李斯特菌和格氏李斯特菌5种李斯特菌进行检测,并与传统的生化鉴定方法(VITEK 2)和聚合酶链式反应(PCR)方法检测结果进行比较;用不同培养基和不同培养时间培养的单增李斯特菌对该方法进行检测,还对60份人工感染5种李斯特菌的食品样品分别进行MALDI-TOF-MS、PCR以及传统生化方法的检测和鉴定。结果表明:MALDI-TOF-MS能够快速、可靠地区分上述5种李斯特菌,而且具有很好的稳定性和重复性,在检测时间、重复性和准确性方面的总体表现优于传统生化鉴定方法。MALDI-TOF-MS技术适用于对李斯特菌等食源性病原菌进行高通量、低成本的快速鉴定。

基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱在沙门菌检测和鉴定分型中的应用研究

目的利用基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)对从门诊腹泻病人粪便分离的88株沙门菌进行检测分型。方法利用优化的MALDI-TOF-MS实验条件对沙门菌进行检测和鉴定分型,并与血清学分型、耐药分型和PFGE分型结果进行比较。结果在反映亲缘关系的差异水平值为100时,88株沙门菌被分为15个MALDI-TOF-MS型别。MALDI-TOF-MS分型结合耐药表型分型,可以将88株沙门菌分成44个亚型;MALDI-TOF-MS分型结合血清学分型,可以将88株菌分成46个亚型。MALDI-TOF-MS分型结合PFGE分型,可以将88株菌分成64个亚型。说明MALDI-TOF-MS在沙门菌分型中具有很好的分型能力。结论MALDI-TOF-MS方法在检测与鉴定食源性病原菌中具有稳定、重复性好的特点,可成为食源性致病细菌分析鉴定的重要工具。

沙门菌基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱方法研究

目的优化基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)法对沙门菌鉴定的条件,研究不同前处理方法对MALDI靶板污染情况,建立安全高效的检测沙门菌的方法。方法应用MALDI-TOF-MS法对4株沙门菌标准菌株进行不同培养条件、样品前处理方式检验,确立优化的鉴定程序,对不同处理方式下MALDI靶板进行检测,采用优化的前处理方法对33株腹泻病人粪便标本中分离的沙门菌进行数据采集和图谱比对,所得鉴定结果与常规血清学分型结果比较。结果不同前处理方法、不同的培养基上沙门菌标准菌株均准确鉴定为沙门菌。33株沙门菌用MALDI-TOF-MS方法全部准确鉴定为沙门菌属,19株沙门菌在种的鉴定水平上与血清分型结果完全一致,14株沙门菌在种的鉴定水平上与血清分型结果不一致。不同前处理方法的MALDI靶板上均未发现细菌生长。结论 MALDI-TOF-MS方法能快速、简便、安全、准确鉴定属水平沙门菌,是一种有效的沙门菌检测鉴定的手段。

蛋白质组学中基质辅助激光解吸电离的基质研究进展

基质辅助激光解吸电离(MALDI)技术是近年来发展起来的新的质谱离子化技术。本文较为系统地综述了应用于蛋白质组学中的MALDI基质的最新进展以及不同的基质的优缺点及应用范围,并且归纳了其发展趋势。