唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的蛋白質指紋圖譜模型及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種唐菖蒲伯克霍爾德氏菌的蛋白質指紋圖譜模型，及該模型在唐菖 蒲伯克霍爾徳氏菌檢測和鑒定中的應用。屬于微生物檢測領域。
【背景技術】
[0002] 唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌(Burkholderia gladioli)為植物致病菌、人的條件致病 菌(可導致人產生肺炎癥狀），也是食品中關鍵中毒、致病菌。印尼的椰毒發酵食物，中國東 北等地的酵米面，養殖的鮮銀耳因污染此菌導致食物中毒，已引廣泛重視。其所引起的食物 中毒致死率極高，在我國東北和西南的發酵米面食物中毒事件中，死亡率達到40%以上。唐 菖蒲伯克霍爾德菌首先于1921年作為一種能夠侵染唐菖蒲和其他花類植物的植物病原細 菌而被提及。該種病菌可能導致囊纖維化和免疫力低下的部分病人發生肺炎癥狀。但是這 種病菌對于CF病人影響程度是未知的。國外研究者報道由唐菖蒲伯克霍爾德菌引起的膿血 癥和菌血癥。然而，感染通常發生于肺移植時，期間通過胸腔侵染。還有一些報道相繼描述 了唐菖蒲伯克霍爾德菌肺炎和嚴重的膿毒癥。
[0003] 基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測(Matrix-assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry，MALDI TOF MS)中，樣品的蛋白分子在 飛行管內的飛行速度與m/Z_1/2成正比，不同m/z值的蛋白分子到達檢測器的時間不同，從而 得到具有不同m/ζ值的圖譜，實現對樣品的鑒定。目前尚未有用于檢測或鑒定的唐菖蒲伯克 霍爾徳氏菌的蛋白質指紋圖譜模型，也沒有基于該蛋白質指紋圖譜模型的檢測方法。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題提供一種具有特異性識別唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的蛋 白質指紋圖譜模型及該模型的蛋白質檢測分析數據庫，以及該模型或分析系統在唐菖蒲伯 克霍爾徳氏菌的檢測和鑒定中的應用。
[0005] 本發明要解決的另一技術問題是提供一種唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的基質輔助激 光解吸電離飛行時間質譜檢測方法。
[0006] 為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：
[0007] 本發明提供一種唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的蛋白質指紋圖譜模型，該模型根據多個 蛋白質的質荷比及其蛋白質波峰強度系數繪制而成，其中蛋白質的質荷比(m/z值)分別為 3568.4、3864.3、4802.0、5233.8、6829.7、7133.9、7422.1、7701.7、9602.7、10153.8。需要說 明的是，上述質荷比的值是一組相對穩定的值，但是，本領域技術人員可以理解，在不同實 驗條件下，在這些數值的基礎上進行的小數點值的變化，或者說在1%。允許誤差范圍內個別 值進行的數值變化，也屬于本發明的保護范圍。
[0008] 進一步地，蛋白質的質荷比及蛋白質波峰強度系數由基質輔助激光解吸電離飛行 時間質譜儀的軟件統計分析得到。
[0009] 本發明還公開了一種包括上述蛋白質指紋圖譜模型的蛋白質檢測分析數據庫。
[0010] 本發明還公開了上述蛋白質指紋圖譜模型或蛋白質檢測分析系統在唐菖蒲伯克 霍爾徳氏菌的檢測或鑒定中的應用。
[0011] 本發明還公開了一種唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的基質輔助激光解吸電離飛行時間 質譜檢測方法，包括樣品蛋白質芯片制備、基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜儀檢測，以 及樣品蛋白質圖譜比對;其中，樣品蛋白質圖譜比對是將基質輔助激光解吸電離飛行時間 質譜儀檢測分析獲得的樣品蛋白質圖譜，與上述的蛋白質指紋圖譜模型比較;或者在上述 的蛋白質檢測分析數據庫中比對。
[0012] 本發明實施方式的檢測方法中，樣品蛋白質芯片制備包括釋放樣品蛋白質的前處 理和點樣，點樣的步驟包括，先在質譜靶芯片上滴加樣品上清液，晾干后再滴加基質溶液。
[0013] 進一步地，檢測方法中，基質溶液的溶劑乙腈：甲醇：無菌去離子水按體積比1: 0.8-1.2:0.8-1.2 混合而成。
[00M]進一步地，檢測方法中，基質溶液的溶質為α-氰基-4-羥基肉桂酸。
[0015] 本發明實施方式的檢測方法中，釋放樣品蛋白質的前處理采用的溶劑包括第一溶 劑、第二溶劑和第三溶劑中的至少一種；第一溶劑為〇. 1 %的三氟乙酸;第二溶劑為70 %的 甲酸;第三溶劑為100%乙腈。
[0016] 本發明實施方式的檢測方法中，樣品蛋白質圖譜比對采用基質輔助激光解吸電離 飛行時間質譜儀自帶的軟件進行，且比對獲得的l〇g(sc 〇re)值大于2.2小于3.0時，即可實 現樣品的檢測鑒定。即當未知菌株獲得譜圖與本發明中公開的所有唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌 標準譜圖比較，其l〇g( SC〇re)值大于2.2小于3.0時，即可鑒定未知菌株為唐菖蒲伯克霍爾 徳氏菌。
[0017] 由于采用以上技術方案，本發明的有益效果在于：
[0018] 本發明的唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的蛋白質指紋圖譜模型是一種全新的，區別于現 有的蛋白質指紋圖譜的模型。該蛋白質指紋圖譜模型包含唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的特異性 的蛋白質圖譜信息，具有特異識別作用，可用于商業化的檢測分析系統，用以對唐菖蒲伯克 霍爾徳氏菌的特異性檢測或鑒定。
[0019] 本發明的唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測方 法，該方法將檢測獲得的樣品蛋白質圖譜與本發明提供的唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的蛋白質 指紋圖譜模型進行比對，可以準確的定性檢測出樣品中的唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌。為唐菖 蒲伯克霍爾徳氏菌提供了一種快速、高通量、特異性強的檢測方法，特別適用于口岸檢驗檢 疫等部門。
【附圖說明】
[0020] 圖1是編號是1.3824菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0021] 圖2是編號是1.3077菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0022] 圖3是編號是1.3133菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0023] 圖4是編號是1.2741菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0024]圖5是編號是1.3898菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0025]圖6是編號是1.3050菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0026]圖7是編號是菌1.3360株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0027]圖8是編號是1.2892菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0028]圖9是編號是1.3824菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指 紋圖譜。
[0029] 其中，圖中右上角的數字表示的是菌株編號。圖1-5是唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌近似 種的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指紋圖譜。圖6-9是唐菖蒲伯克霍 爾徳氏菌不同菌株的基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測的蛋白質指紋圖譜。
【具體實施方式】
[0030] 本發明的蛋白質指紋圖譜模型是一種現有的蛋白質圖譜中沒有的，新的MALDI TOF MS蛋白質指紋圖譜;根據唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的多個蛋白質的質荷比及其蛋白質波 峰強度系數繪制而成，其中蛋白質的質荷比值分別為3568.4、3864.3、4802.0、5233.8、 6829.7、7133.9、7422.1、7701.7、9602.7、10153.8。這些質荷比是不同的唐菖蒲伯克霍爾徳 氏菌菌株采用本發明中公開的有機溶劑進行前處理釋放蛋白質并采用MADLI TOF MS分析 獲得的，區別于其它供試菌株的質荷比，因此，能夠穩定而特異地表征唐菖蒲伯克霍爾徳氏 菌。此處所說的其它供試菌株，是本發明實施例中采用的用于試驗的除唐菖蒲伯克霍爾徳 氏菌菌株以外的菌株。也就是說，通過與該模型進行比較，就可以判斷出，檢測的材料里面 是否含有唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌。需要說明的是，在采用唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌進行試驗 時，由于采用的具體處理試劑或處理方法不同，最終還會獲得以上提到的質荷比以外的其 它質荷比；但是，本發明以上提到的質荷比是會穩定而特異的出現的，因此，這并不影響唐 菖蒲伯克霍爾徳氏菌的檢測和判斷。還需要說明的是，由于本發明的上述質荷比值是通過 對4種不同來源以及不同株型的唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌進行檢測后獲得的平均值，因此，在 不同的實驗室或實驗條件下，允許獲得的具體質荷比值在上述質荷比的1%。范圍內變化。
[0031] 此外，還需要說明的是，由于本發明提供的是唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的蛋白質指 紋圖譜模型，是根據唐菖蒲伯克霍爾徳氏菌的特異