基本原理与流程

一、基本原理与流程

1.MALDI Biotyper的工作原理 MALDI—TOF MS主要由MALDI离子源、飞行时间(TOF)质量分析器和检测器组成。样品在离子源内通过基质辅由激光解吸而电离,受加速电场的作用获得一定的动能后,在无场的真空管内飞行,不同质荷比的离子在飞行管内的飞行时间不同,通过测量离子的飞行时间即可计算出离子的质荷比(下页图9—1—1—1 ),并最终获得微生物的蛋白指纹图谱。将不同微生物的蛋白指纹图谱进行转化后与标准数据库进行比对,就可快速获得鉴定结果。

2.MALDI Biotyper鉴定微生物的流程 MALDI Biotyper系统的工作流程设计本着高效、简单的原则,操作人员无需质谱经验,整个工作流程无缝连接,仅需几个简单步骤就可获得高质量的微生物鉴定结果,其具体流程如下页图9—1—1—2所示。

因MALDI Biotyper鉴定微生物主要是基于胞内蛋白质的检测,因此微生物细胞壁的结构和组成,是决定MALDI Biotyper样品前处理方法选择的主要因素,细菌的破壁效果直接影响了胞内核糖体蛋白的提取,最终影响质谱的鉴定结果。根据不同微生物细胞壁结构和组成的差异,MALDI Biotyper样本前处理方法主要分为以下三种,见下页表9—1—1—1。

图示

图9—1—1—1 MALDI TOF MS的结构及工作原理

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图9—1—1—2 MALDI Biotyper鉴定微生物的基本流程(https://www.daowen.com)

表9—1—1—1 MALDI Biotyper 不同的样品前处理方法及适用范围

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3.MALDI Biotyper微生物鉴定报告与结果解读

MALDI Biotyper利用MALDI—TOF MS仪器测得待测微生物的蛋白指纹谱图后,通过软件对这些指纹谱图进行处理并与Bruker独家开发的微生物数据库进行分析比对,快速准确地完成对微生物的鉴定(如下页图9—1—1—3)。现有MALDI Biotyper数据库中包含细菌、酵母、丝状真菌及分枝杆菌等不同菌种超过3 000种。

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图9—1—1—3 MALDI Biotyper比对及鉴定阈值

系统自动比对完成以后,按照分值高低给出最具相关性的鉴定结果。分值越高,表示鉴定的可信度也越高。以不同颜色标记不同的分值区间,使结果解读更加快速、直观。