唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的蛋白质指纹图谱模型及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种唐菖蒲伯克霍尔德氏菌的蛋白质指纹图谱模型，及该模型在唐菖 蒲伯克霍尔徳氏菌检测和鉴定中的应用。属于微生物检测领域。
【背景技术】
[0002] 唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌(Burkholderia gladioli)为植物致病菌、人的条件致病 菌(可导致人产生肺炎症状），也是食品中关键中毒、致病菌。印尼的椰毒发酵食物，中国东 北等地的酵米面，养殖的鲜银耳因污染此菌导致食物中毒，已引广泛重视。其所引起的食物 中毒致死率极高，在我国东北和西南的发酵米面食物中毒事件中，死亡率达到40%以上。唐 菖蒲伯克霍尔德菌首先于1921年作为一种能够侵染唐菖蒲和其他花类植物的植物病原细 菌而被提及。该种病菌可能导致囊纤维化和免疫力低下的部分病人发生肺炎症状。但是这 种病菌对于CF病人影响程度是未知的。国外研究者报道由唐菖蒲伯克霍尔德菌引起的脓血 症和菌血症。然而，感染通常发生于肺移植时，期间通过胸腔侵染。还有一些报道相继描述 了唐菖蒲伯克霍尔德菌肺炎和严重的脓毒症。
[0003] 基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测(Matrix-assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry，MALDI TOF MS)中，样品的蛋白分子在 飞行管内的飞行速度与m/Z_1/2成正比，不同m/z值的蛋白分子到达检测器的时间不同，从而 得到具有不同m/ζ值的图谱，实现对样品的鉴定。目前尚未有用于检测或鉴定的唐菖蒲伯克 霍尔徳氏菌的蛋白质指纹图谱模型，也没有基于该蛋白质指纹图谱模型的检测方法。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题提供一种具有特异性识别唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的蛋 白质指纹图谱模型及该模型的蛋白质检测分析数据库，以及该模型或分析系统在唐菖蒲伯 克霍尔徳氏菌的检测和鉴定中的应用。
[0005] 本发明要解决的另一技术问题是提供一种唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的基质辅助激 光解吸电离飞行时间质谱检测方法。
[0006] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
[0007] 本发明提供一种唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的蛋白质指纹图谱模型，该模型根据多个 蛋白质的质荷比及其蛋白质波峰强度系数绘制而成，其中蛋白质的质荷比(m/z值)分别为 3568.4、3864.3、4802.0、5233.8、6829.7、7133.9、7422.1、7701.7、9602.7、10153.8。需要说 明的是，上述质荷比的值是一组相对稳定的值，但是，本领域技术人员可以理解，在不同实 验条件下，在这些数值的基础上进行的小数点值的变化，或者说在1%。允许误差范围内个别 值进行的数值变化，也属于本发明的保护范围。
[0008] 进一步地，蛋白质的质荷比及蛋白质波峰强度系数由基质辅助激光解吸电离飞行 时间质谱仪的软件统计分析得到。
[0009] 本发明还公开了一种包括上述蛋白质指纹图谱模型的蛋白质检测分析数据库。
[0010] 本发明还公开了上述蛋白质指纹图谱模型或蛋白质检测分析系统在唐菖蒲伯克 霍尔徳氏菌的检测或鉴定中的应用。
[0011] 本发明还公开了一种唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的基质辅助激光解吸电离飞行时间 质谱检测方法，包括样品蛋白质芯片制备、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪检测，以 及样品蛋白质图谱比对;其中，样品蛋白质图谱比对是将基质辅助激光解吸电离飞行时间 质谱仪检测分析获得的样品蛋白质图谱，与上述的蛋白质指纹图谱模型比较;或者在上述 的蛋白质检测分析数据库中比对。
[0012] 本发明实施方式的检测方法中，样品蛋白质芯片制备包括释放样品蛋白质的前处 理和点样，点样的步骤包括，先在质谱靶芯片上滴加样品上清液，晾干后再滴加基质溶液。
[0013] 进一步地，检测方法中，基质溶液的溶剂乙腈：甲醇：无菌去离子水按体积比1: 0.8-1.2:0.8-1.2 混合而成。
[00M]进一步地，检测方法中，基质溶液的溶质为α-氰基-4-羟基肉桂酸。
[0015] 本发明实施方式的检测方法中，释放样品蛋白质的前处理采用的溶剂包括第一溶 剂、第二溶剂和第三溶剂中的至少一种；第一溶剂为〇. 1 %的三氟乙酸;第二溶剂为70 %的 甲酸;第三溶剂为100%乙腈。
[0016] 本发明实施方式的检测方法中，样品蛋白质图谱比对采用基质辅助激光解吸电离 飞行时间质谱仪自带的软件进行，且比对获得的l〇g(sc 〇re)值大于2.2小于3.0时，即可实 现样品的检测鉴定。即当未知菌株获得谱图与本发明中公开的所有唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌 标准谱图比较，其l〇g( SC〇re)值大于2.2小于3.0时，即可鉴定未知菌株为唐菖蒲伯克霍尔 徳氏菌。
[0017] 由于采用以上技术方案，本发明的有益效果在于：
[0018] 本发明的唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的蛋白质指纹图谱模型是一种全新的，区别于现 有的蛋白质指纹图谱的模型。该蛋白质指纹图谱模型包含唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的特异性 的蛋白质图谱信息，具有特异识别作用，可用于商业化的检测分析系统，用以对唐菖蒲伯克 霍尔徳氏菌的特异性检测或鉴定。
[0019] 本发明的唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测方 法，该方法将检测获得的样品蛋白质图谱与本发明提供的唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的蛋白质 指纹图谱模型进行比对，可以准确的定性检测出样品中的唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌。为唐菖 蒲伯克霍尔徳氏菌提供了一种快速、高通量、特异性强的检测方法，特别适用于口岸检验检 疫等部门。
【附图说明】
[0020] 图1是编号是1.3824菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0021] 图2是编号是1.3077菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0022] 图3是编号是1.3133菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0023] 图4是编号是1.2741菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0024]图5是编号是1.3898菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0025]图6是编号是1.3050菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0026]图7是编号是菌1.3360株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0027]图8是编号是1.2892菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0028]图9是编号是1.3824菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指 纹图谱。
[0029] 其中，图中右上角的数字表示的是菌株编号。图1-5是唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌近似 种的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指纹图谱。图6-9是唐菖蒲伯克霍 尔徳氏菌不同菌株的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱检测的蛋白质指纹图谱。
【具体实施方式】
[0030] 本发明的蛋白质指纹图谱模型是一种现有的蛋白质图谱中没有的，新的MALDI TOF MS蛋白质指纹图谱;根据唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的多个蛋白质的质荷比及其蛋白质波 峰强度系数绘制而成，其中蛋白质的质荷比值分别为3568.4、3864.3、4802.0、5233.8、 6829.7、7133.9、7422.1、7701.7、9602.7、10153.8。这些质荷比是不同的唐菖蒲伯克霍尔徳 氏菌菌株采用本发明中公开的有机溶剂进行前处理释放蛋白质并采用MADLI TOF MS分析 获得的，区别于其它供试菌株的质荷比，因此，能够稳定而特异地表征唐菖蒲伯克霍尔徳氏 菌。此处所说的其它供试菌株，是本发明实施例中采用的用于试验的除唐菖蒲伯克霍尔徳 氏菌菌株以外的菌株。也就是说，通过与该模型进行比较，就可以判断出，检测的材料里面 是否含有唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌。需要说明的是，在采用唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌进行试验 时，由于采用的具体处理试剂或处理方法不同，最终还会获得以上提到的质荷比以外的其 它质荷比；但是，本发明以上提到的质荷比是会稳定而特异的出现的，因此，这并不影响唐 菖蒲伯克霍尔徳氏菌的检测和判断。还需要说明的是，由于本发明的上述质荷比值是通过 对4种不同来源以及不同株型的唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌进行检测后获得的平均值，因此，在 不同的实验室或实验条件下，允许获得的具体质荷比值在上述质荷比的1%。范围内变化。
[0031] 此外，还需要说明的是，由于本发明提供的是唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的蛋白质指 纹图谱模型，是根据唐菖蒲伯克霍尔徳氏菌的特异