[發明專利]一種飛行時間質譜系統微生物樣本前處理的試劑盒

有效

• 申請號: 201610696197.6
• 申請日: 2016-08-20
• 公開（公告）號: CN107024370B
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 馬慶偉;馮立平;王杰;游勝群
• 申請（專利權）人: 北京毅新博創生物科技有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N27/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種用于飛行時間質譜系統微生物樣本前處理的試劑組合物，該組合物能有效地裂解細菌，并以總蛋白作為靶體進行質譜檢測。該試劑組合物能夠得到信號強、區分度高的特征峰譜圖，并對于最終鑒定分數具有更為穩定可靠的準確度。本發明還包含試劑組合物的質譜試劑盒，以及檢測微生物樣本的預處理方法以及檢測方法。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，涉及一種用于飛行時間質譜系統給微生物樣本前處理的試劑盒及檢測產品。

背景技術

時間質譜，Time of Flight Mass Spectrometer(TOF)，是一種很常用的質譜儀，這種質譜儀的質量分析器是一個離子漂移管(ion dirft tube)，由離子源產生的離子首先被收集，在收集器中所有離子速度變為0，使用一個脈沖電場加速后進入無場漂移管，并以恒定速度飛向離子接收器，離子質量越大，到達接收器所用時間越長；離子質量越小，到達接收器所用時間越短，根據這一原理，可以把不同質量的離子按m/z值大小進行分離。飛行時間質譜儀可檢測的分子量范圍大，掃描速度快，儀器結構簡單。

飛行時間質譜完成微生物樣本檢測的準確率可達99.9％，除了準確性高、靈活性強、通量大、檢測周期短等優勢外，最有吸引力的應該還是它的性價比。飛行時間質譜平臺(MALDI-TOF)是國際通用的基因單核苷酸多態性(SNP)的研究平臺，該方法憑借其科學性和準確性已經成為該領域的金標準。

微生物種類繁多，組成復雜，并且其鑒定結果隨著生長部位、生長條件和檢測手段的不同而異：根據微生物的生長特性，需要進行不同方式和條件的培養，依據菌落形態和革蘭染色進行初步鑒定；微生物的變異又會引起生化反應的不斷變化，生化反應不典型的細菌難以鑒定；作為金標準的核酸檢測方法結果準確可靠，但其技術要求高，費時，需要專門操作人員，這些方法步驟繁瑣，檢測周期較長，不能及時、有效地指導抗生素的應用治療。廣泛的臨床經驗性用藥導致耐藥菌株增多，進一步增加臨床治療的難度。快速鑒定臨床微生物已成為亟待解決的問題。隨著科學技術的發展，微生物鑒定中的染色、接種培養、生化、血清學及藥敏實驗等過程在不同程度上實現了自動化，大大提高了鑒定效率。此外，基于分子生物學技術的發展，出現許多快速鑒定病原微生物的方法，如:實時定量聚合酶鏈反應、限制性片段長度多態性分析、單鏈構象多態性分析、焦磷酸測序技術、熒光原位雜交、基因芯片等，例如李曉霞等人(參考文獻1：《醫學綜述》第17卷第13期，2011年7月)報道了在臨床病原菌快速鑒定技術的應用研究進展中介紹了各種檢測技術在臨床應用中的優缺點，這些方法無需對臨床微生物進行培養分離和生化鑒定的復雜操作，具有特異性強、敏感度高、重復性好、高通量、多樣性、微型化和自動化等特點，也因其檢測不同細菌所需的片段特異性和長度限制及技術要求高，在臨床微生物日常工作中的推廣受到限制。

利用質譜技術進行微生物鑒定有著明顯的優點：(1)樣本前期處理簡單；(2)操作簡單、快速、通量高；(3)靈敏度高；(4)準確度好。樣本僅通過簡單的蛋白提取步驟即可直接上樣，通過基質輔助激光解吸電離飛行時間獲得圖譜，然后與數據庫中不同微生物家族的種/屬特定圖譜相比對，即可得出鑒定結果，高效迅速，且價格低廉，有著很好的臨床應用潛能。然而，李曉霞等人(2011)也指出，雖然TOF MS質譜技術便能準確鑒定病原菌，為感染性疾病提供關鍵的治療信息，但也存在假陰性情況，該結果可能與血培養液中細菌含量太低，不能形成特異的可識別峰有關，而且血液中的蛋白質成分對質譜的形成亦有一定的干擾，影響鑒定結果的正確性。