微生物質(zhì)譜到底是什么？

質(zhì)譜分析是一種通過測量離子質(zhì)荷比（質(zhì)量-電荷比），從而確定其質(zhì)量的分析方法（通俗點(diǎn)講，質(zhì)譜就是一種類型的“秤”，只不過它稱量的是離子的質(zhì)量），在眾多的分析測試方法中被認(rèn)為是一種同時具備高特異性和高靈敏度且得到了廣泛應(yīng)用的普適性方法。

質(zhì)譜儀器一般由進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、檢測器、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等部分組成。由于進(jìn)樣方式、離子源、質(zhì)量分析器等的不同，質(zhì)譜儀分為不同的種類，臨床上常見的有液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（LC-MS-MS）、氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（GC-MS-MS）、電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）、基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜（MALDI-TOF MS）等等。

我們通常所提到的微生物質(zhì)譜法采用的就是基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜（MALDI-TOF MS）技術(shù)對微生物進(jìn)行鑒定的方法，主要用于臨床分離出的細(xì)菌、真菌的快速鑒定。

質(zhì)譜為什么能夠鑒定微生物？

以細(xì)菌為例，MALDI-TOF MS之所以能夠?qū)��?xì)菌進(jìn)行鑒定，是因?yàn)榧?xì)菌的核糖體蛋白具有保守性，一般不會隨生長條件的變化而變化，而不同細(xì)菌的核糖體蛋白指紋圖譜具有各異性，指紋圖譜中的某些峰具有屬、種，甚至亞種特異性。另外，同種細(xì)菌在同一培養(yǎng)條件下生長，所得到的質(zhì)譜結(jié)果具有可重復(fù)性，這使得MALDI-TOF MS鑒定細(xì)菌結(jié)果更加準(zhǔn)確。

基本原理是通過繪制具有保守特征的微生物核糖體蛋白離子峰圖譜并建立標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，隨后將臨床微生物的質(zhì)譜數(shù)據(jù)通過復(fù)雜算法與數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)準(zhǔn)譜進(jìn)行對比，從而實(shí)現(xiàn)對微生物的準(zhǔn)確鑒定，具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高、分辨率高、檢測速度快等特點(diǎn)。

目前主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)臨床微生物、食品工業(yè)微生物、動植物檢疫微生物等的快速鑒定，還可用于核酸檢測、蛋白定量、質(zhì)譜成像、生物大分子檢測以及聚合物分析等。

為什么要用質(zhì)譜做微生物鑒定？

目前微生物鑒定常用的方法為生化原理檢測，即先判斷革蘭氏陰性還是陽性，再根據(jù)形態(tài)、酶反應(yīng)、顯色等不同方法，將具體微生物種類鑒定出來。

對于絕大多數(shù)的微生物檢測有一個繞不開的環(huán)節(jié)，那就是標(biāo)本處理和培養(yǎng)。需要首先對樣本進(jìn)行預(yù)處理，根據(jù)涂片染色的結(jié)果選擇合適的培養(yǎng)基分離培養(yǎng)，然后根據(jù)菌落特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)纳�化反�?yīng)或者自動儀器鑒定。

然而，生化法微生物檢測樣品培養(yǎng)時間長，短到幾小時，長到幾天都有可能；只能鑒定常規(guī)菌種，準(zhǔn)確度一般；另外，就是鑒定流程較復(fù)雜，離不開人工干預(yù)，耗時長（十幾個小時甚至更長時間）。

由于鑒定原理的不同，微生物質(zhì)譜法可大大簡化微生物的鑒定流程，縮短鑒定時間，上機(jī)之后，基本10min之內(nèi)就可以鑒定出96個樣本，稱得上是一種微生物快速鑒定方法。