のサブタイピング<em>カンピロバクター・ジェジュニ</em> SSP。<em> doylei</em>質量分析ベースのPhyloProteomics（MSPP）を使用して分離株
Summary
質量分析ベースのphyloproteomics（MSPP）は、 カンピロバクター・ジェジュニ SSPのコレクションを入力するために使用された。doylei多座配列タイピング（MLST）と比較して、歪みレベルで分離します。
Abstract
MALDI-TOF MSは、ひずみレベルで、種や亜種のレベルではなくても、以下にするだけでなく、いくつかの細菌を区別する可能性を提供しています。検出可能なバイオマーカーイオンの対立遺伝子のアイソフォームを単離固有の質量シフトをもたらします。質量分析ベースのphyloproteomics（MSPP）ゲノムと比較して、分離株、特定の質量シフトからphyloproteomic関係の控除は、参照株の配列決定を可能にする方式では、質量分析検出可能なバイオマーカーの質量を組み合わせた新規な技術です。推定アミノ酸配列は、その後、MSPPベースの樹状図を計算するために使用されます。
ここでは、 カンピロバクター・ジェジュニの SSPを入力してMSPPのワークフローを説明します。doyleiは 7株のコレクションを分離します。すべての7株は、それらの遺伝的多様性を実証したヒト由来と多座配列タイピング（MLST）でした。 MSPPタイピングは、十分にそのPHYを反映して、7つの異なるMSPPシーケンスの種類をもたらしましたlogenetic関係。
C.ジェジュニ SSP。doylei MSPP方式は、14の異なるバイオマーカーイオン、2〜11キロダルトンの質量範囲内の大部分はリボソームタンパク質を含んでいます。 MSPPは、原則として、拡張質量範囲を有する他の質量分析プラットフォームに適合させることができます。従って、この技術は、ひずみレベル微生物タイピングのための有用なツールになる可能性があります。
Introduction
過去十年間の間に、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析（MALDI-TOF MS）は、臨床微生物学1,2における微生物の属および種の同定のための非常に価値の標準的な方法であることが進んでいます。種の同定は、無傷細胞または細胞溶解物の小タンパク質フィンガープリントの記録に基づいています。日常的な臨床微生物学で使用される質量分析計のための典型的な質量範囲は2-20 kDaです。さらに、得られたスペクトルは、以下の種と下記亜種のレベル3での株を識別するために使用することができます。初期の先駆的な研究では、 カンピロバクター・ジェジュニ 4株の特定のサブグループ、 クロストリジウム・ディフィシル 5、 サルモネラ菌の SSPの特定のバイオマーカーイオンを同定しました。エンテリカ血清型チフス 6、 黄色ブドウ球菌 7から9、およびE12 – scherichiaは10コリ 。
対立遺伝子のアイソフォームに対応するいくつかの変数バイオマーカーの質量の組み合わせは、より深いサブタイプのオプションを提供しています。以前は、我々が正常にCに質量分析ベースphyloproteomics（MSPP）と呼ば有意義かつ再現性のphyloproteomic関係に質量プロフィールにおけるこれらの変化に変換する方法を実装しましたジェジュニ SSP。 ジェジュニ分離株のコレクション13。 MSPPは、多座配列タイピング（MLST）のようなDNA配列に基づくサブタイピング技術と質量分析と同等に使用することができます。
カンピロバクター種は、世界中で、細菌性胃腸炎14、15の主要な原因です。カンピロバクター感染後後遺症の結果として、すなわち、ギラン・バレー症候群、反応性関節炎および炎症性腸疾患は、16を生じる可能性があります。感染症の主な供給源であります鶏、七面鳥、豚、牛、羊、アヒル、牛乳と表面水15、17からの汚染された家畜の肉。したがって、食品の安全性の文脈における定期的な疫学的サーベイランス研究が必要です。 MLSTは、 カンピロバクター種18のための分子タイピングの「ゴールドスタンダード」です。サンガーシーケンシングベースのMLST法は、労働集約的であるため、時間がかかり、比較的高価な、MLSTタイピングは、比較的小さな分離株コホートに制限されています。したがって、安価で高速サブタイピング方法に対する必要性が存在します。この必要性は、MSPPのような質量分析法によって満たされる可能性があります。
本論文では、分離株doylei。 カンピロバクター SSPのコレクションを使用してMSPPタイピングのための詳細なプロトコルを提示し、MLSTとその可能性の比較。
Protocol
Representative Results
Discussion
MSPPスキームの確立に最も重要なステップは、バイオマーカーイオンアイデンティティの明確な遺伝的決意です。それは間違いなくバイオマーカーを同定することが可能でない場合、それはスキーム13から除外されるべきです。
C.ジェジュニ SSP。doylei方式は、14の異なるバイオマーカーイオンを含んでいます。これらは、5以下Cに比較さ…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We are grateful to Hannah Kleinschmidt for excellent technical support. This paper was funded by the Open Access support program of the Deutsche Forschungsgemeinschaft and the publication fund of the Georg August Universität Göttingen.
Materials
| acetonitrile | Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany | 34967 | |
| Autoflex III TOF/TOF 200 system | Bruker Daltonics, Bremen, Germany | GT02554 G201 | Mass spectrometer |
| bacterial test standard BTS | Bruker Daltonics, Bremen, Germany | 604537 | |
| BioTools 3.2 SR1 | Bruker Daltonics, Bremen, Germany | 263564 | Software Package |
| Bruker IVD Bakterial Test Standard | Bruker Daltonics, Bremen, Germany | 8290190 | 5 tubes |
| Campylobacter jejuni subsp. doylei isolate | Belgium coordinated collection of microorganisms/Laboratory of Microbiology UGent BCCM/LMG Ghent, Belgium | LMG8843 | ATCC 49349;IMVS 1141;NCTC 11951;strain 093 |
| Campylobacter jejuni subsp. doylei isolate | Belgium coordinated collection of microorganisms/Laboratory of Microbiology UGent BCCM/LMG Ghent, Belgium | LMG9143 | Goossens Z90 |
| Campylobacter jejuni subsp. doylei isolate | Belgium coordinated collection of microorganisms/Laboratory of Microbiology UGent BCCM/LMG Ghent, Belgium | LMG7790 | ATCC 49350;CCUG 18265;Kasper 71;LMG 8219;NCTC 11847 |
| Campylobacter jejuni subsp. doylei isolate | Belgium coordinated collection of microorganisms/Laboratory of Microbiology UGent BCCM/LMG Ghent, Belgium | LMG9243 | Goossens N130 |
| Campylobacter jejuni subsp. doylei isolate | Belgium coordinated collection of microorganisms/Laboratory of Microbiology UGent BCCM/LMG Ghent, Belgium | LMG8871 | NCTC A603/87 |
| Campylobacter jejuni subsp. doylei isolate | Belgium coordinated collection of microorganisms/Laboratory of Microbiology UGent BCCM/LMG Ghent, Belgium | LMG9255 | Goossens B538 |
| Campylobacter jejuni subsp. doylei isolate | Belgium coordinated collection of microorganisms/Laboratory of Microbiology UGent BCCM/LMG Ghent, Belgium | LMG8870 | NCTC A613/87 |
| Columbia agar base | Merck, Darmstadt, Germany | 1.10455 .0500 | 500 g |
| Compass for FlexSeries 1.2 SR1 | Bruker Daltonics, Bremen, Germany | 251419 | Software Package |
| defibrinated sheep blood | Oxoid Deutschland GmbH, Wesel, Germany | SR0051 | |
| ethanol | Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany | 02854 Fluka | |
| formic acid | Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany | F0507 | |
| HCCA matrix | Bruker Daltonics, Bremen, Germany | 604531 | |
| Kimwipes paper tissue | Kimtech Science via Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany | Z188956 | |
| MALDI Biotyper 2.0 | Bruker Daltonics, Bremen, Germany | 259935 | Software Package |
| Mast Cryobank vials | Mast Diagnostica, Reinfeld, Germany | CRYO/B | |
| MSP 96 polished steel target | Bruker Daltonics, Bremen, Germany | 224989 | |
| QIAamp DNA Mini Kit | Qiagen, Hilden, Germany | 51304 | |
| recombinant human insulin | Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany | I2643 | |
| trifluoroacetic acid | Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany | T6508 | |
| water, molecular biology-grade | Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany | W4502 |
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