食源性疾病是当代全球食品安全面临的巨大威胁。据世界卫生组织估计,全球每年有数十亿人感染上食源性疾病。美国“9·11”事件后,世界各地对生物恐怖事件给予了极大的关注,由此建立对食源性致病菌的鉴定和检测方法势在必行。质谱技术是近年来应用于蛋白质和多肽分析的一种重要方法,国外已有应用该项技术对沙门氏菌、大肠杆菌和李斯特氏菌等常见食源性病菌进行检测和鉴定的研究。现将相关文献概述如下:
1.标题: Investigating the effects of protein patterns on microorganism identification by high-performance liquid chromatography-mass spectrometry and protein database searches
来源: JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY A 976 (1-2): 103-111 NOV 8 2002
作者: Ho YP, Hsu PH
利用高效液相色谱-电喷雾电离质谱(HPLC-ESI-MS)对大肠杆菌样品的蛋白质生物标记进行分离和检测,考察了样品的制备方法对LC-MS检测细菌蛋白质的影响,并试验了LC-MS分析的蛋白质模型在通过蛋白质数据库搜索进行微生物鉴别中的作用。
2.标题: Detection of Escherichia coli using immunomagnetic separation and bacteriophage amplification coupled with matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry
来源: RAPID COMMUNICATIONS IN MASS SPECTROMETRY 17 (3): 257-263 2003
作者: Madonna AJ, Van Cuyk S, Voorhees KJ
基质辅助激光解析/电离质谱全细胞分析已经作为快速鉴别/检测细菌的一项有价值的手段而出现,其具有样品制备量少和易于操作的优点,但通常对细菌纯化样品的浓度要求较高。该研究提供了一种优于MALDI-MS分析的细菌检测方法,具体包括三个主要步骤:(1)利用免疫磁球法分离目标细菌;(2)免疫捕获的细菌对细胞溶解酶抗菌素的感染;以及(3)用MALDI-MS 对感染体进行化验。利用该技术对肉汤中较低浓度的大肠杆菌进行了快速检测。
3. 标题: Two-dimensional liquid chromatography protein expression mapping for differential proteomic analysis of normal and O157 : H7 Escherichia coli
来源: BIOTECHNIQUES 35 (6): 1202-+ DEC 2003
作者: Zheng SP, Schneider KA, Barder TJ, Lubman DM
应用多维色谱技术对大肠杆菌不同株种的蛋白质进行了微分析,得到大肠杆菌0157:H7蛋白质含量的两维表达图。分别用电喷雾电离-飞行时间质谱(ESI-TOF-MS)和基质辅助激光解析/电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)肽质量指纹进行蛋白质分子量的表征和蛋白质鉴定。实验鉴别了几种蛋白质在大肠杆菌0157:H7和无毒大肠杆菌的表达,有望将其作为检测和治疗大肠杆菌0157:H7的标识。
4. 标题: Two-dimensional electrophoresis database of Listeria monocytogenes EGDe proteome and proteomic analysis of mid-log and stationary growth phase cells
来源: PROTEOMICS 4 (10): 3187-3201 OCT 2004
作者: Folio P, Chavant P, Chafsey I, Belkorchia A, Chambon C, Hebraud M
该研究的目的是建立单核细胞增生李斯特氏菌EGDe 株蛋白质组的两维数据库,其中微生物的可溶性蛋白质片段用两维电泳进行分析,对应于126种不同蛋白质的201个蛋白质点以基质辅助激光解析/电离-飞行时间质谱鉴别。该两维图谱为进一步研究单核细胞增生李斯特氏菌的蛋白质表达提供了最初的依据。
5. 标题: Detection of bacteria from biological mixtures using immunomagnetic separation combined with matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry
来源: RAPID COMMUNICATIONS IN MASS SPECTROMETRY 15 (13): 1068-1074 2001
作者: Madonna AJ, Basile F, Furlong E, Voorhees KJ
一种以免疫磁分离和基质辅助激光解析/电离-飞行时间质谱联用,从复杂生物混合物中快速鉴别特定细菌的方法,其中应用MALDI-MS进行全细胞分析,可以得到主要包含目标微生物特征的蛋白质生物标记的指纹质量图谱。利用该方法,从标准细菌混合物及河水、人体尿液和鸡血中分离和检测出猪霍乱沙门氏菌。
综上所述,质谱技术,尤其是基质辅助激光解析/电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)技术,已被国外研究者视为一项具有潜在应用价值的检测手段,在食源性致病菌的检测和鉴别方面将发挥出重要作用。最近,国内一些科研和检验机构如军事医学科学院和上海出入境检验检疫局等也相继开展该类研究,以期为我国检验检疫系统建立可靠的科学的检测方法,为我国食品安全的控制和预警机制提供基本保证。