Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020; 97: 356-362
Идентификация микроорганизмов с применением газовой хромато-масс-спектрометрии
https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-4-8Аннотация
Список литературы
1. Старостин К.В., Демидов Е.А., Розанов А.С., Брянская А.В., Пельтек С.Е. Исследование воспроизводимости результатов идентификации микроорганизмов с помощью метода МАЛДИ времяпролетной масс-спектрометрии в зависимости от условий культивирования на примере Geobacillus stearothermophilus. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2013; 17(4-1): 748-57.
2. Ариповский А.В., Колесник П.О., Кулагина Т.П., Титов В.Н. Подготовка проб для газохроматографического определения жирных кислот: преимущества безэкстракционного метода с прямой переэтерификацией липидов высушенных биологических проб. Клиническая лабораторная диагностика. 2018; 63(3): 141-7. DOI: http://doi.org/10.18821/0869-2084-2018-63-3-141-147
3. Хутаков Р.В., Саганов В.П., Раднаева Л.Д., Дамбаев Г.Ц., Хитрихеев В.Е., Доржиев Т.Э. Использование метода газовой хроматографии в диагностике и лечении больных острым холециститом (обзор литературы). Вестник Бурятского государственного университета. 2015; (12): 164-9.
4. Bobbie R.J., White D.C. Characterization of benthic microbial community structure by high-resolution gas chromatography of fatty acid methyl esters. Appl. Environ. Microbiol. 1980; 39(6): 1212-22.
5. Nichols P.D., Mancuso C.A., White D.C. Measurement of methanotroph and methanogen signature phospholipids for use in assessment of biomass and community structure in model system. Org. Geochem. 1987; 11(6): 451-61. DOI: http://doi.org/10.1016/0146-6380(87)90002-7
6. Попов Д.А., Овсиенко С.Т., Осипов Г.А., Вострикова Т.Ю. Ускоренный способ идентификации возбудителей бактериемий с применением метода газовой хромато-масс-спектрометрии. Клиническая лабораторная диагностика. 2013; (5): 54-8.
7. Birnbaum D., Herwaldt L., Low D.E., Noble M., Pfaller M., Sherertz R., et al. Efficacy of microbial identification system for epidemiologic typing of coagulase-negative staphylococci. J. Clin. Microbiol. 1994; 32(9): 2113-9.
8. Hoffmann M., Fischer M., Whittaker P. Evaluating the use of fatty acid profiles to identify deep-sea Vibrio isolates. Food Chem. 2010; 122(4): 943-50. DOI: http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.04.015
9. Huys G., Vancanneyt M., Coopman R., Janssen P., Falsen E., Altwegg M., et al. Cellular fatty acid composition as a chemotaxonomic marker for the differentiation of phenospecies and hybridization groups in the genus Aeromonas. Int. J. Syst. Bacteriol. 1994; 44(4): 651-8. DOI: http://doi.org/10.1099/00207713-44-4-651
10. Livesley M.A., Thompson I.P., Bailey M.J., Nuttall P.A. Comparison of the fatty acid profiles of Borrelia, Serpulina and Leptospira species. J. Gen. Microbiol. 1993; 139(4): 889-95. DOI: http://doi.org/10.1099/00221287-139-4-889
11. Whittaker P., Fry F.S., Curtis S.K., Al-Khaldi S.F., Mossoba M.M., Yurawecz M.P., et al. Use of fatty acid profiles to identify foodborne bacterial pathogens and aerobic endospore-forming bacilli. J. Agric. Food Chem. 2005; 53(9): 3735-42. DOI: http://doi.org/10.1021/jf040458a
12. Wu H.Y., Yan H., Zheng M.L., Sun M.M., Wang Q., Hu C.M., et al. Legionella qingyii sp. nov., isolated from water samples in China. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2019; 69(7): 2017-22. DOI: http://doi.org/10.1099/ijsem.0.003421
13. Zayed M.E. Identification of two fungicide degrading Pseudomonas species by gas chromatography of cellular fatty acids. Commun. Agric. Appl. Biol. Sci. 2004; 69(4): 779-88.
14. Верховцева Н.В., Осипов Г.А. Метод газовой хроматографии— масс-спектрометрии в изучении микробных сообществ почв агроценоза. Проблемы агрохимии и экологии. 2008; (1): 51-4.
15. Kunitsky C., Osterhoute G., Sasser M. Identification of microorganisms using fatty acid methyl esters (FAME) analysis and the MIDI Sherlock® Microbial Identification System. In: Encyclopedia of Rapid Microbiological Methods. Volume 3. Bethesda: Parenteral Drug Association; 2006: 1-18.
16. Leclercq A., Guiyoule A., El Lioui M., Carniel E., Decallonne J. High homogeneity of the Yersinia pestis fatty acid composition. J. Clin. Microbiol. 2000; 38(4): 1545-51.
17. Whittaker P. Comparison of Yersinia pestis to other closely related Yersinia species using fatty acid profiles. Food Chemistry. 2009; 116(3): 629-32. DOI: http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2009.02.073
18. Комаров Г.Д., Помазанов В.В., Порсиус Н. Способ обнаружения и идентификации микроорганизмов. Заявка на изобретение № 97108375; 1997.
19. Lambert M.A., Hickman-Brenner F.W., Farmer Hi J.J., Moss C.W. Differentiation of Vibrionaceae species by their cellular fatty acid composition. Int. J. Syst. Bacteriol. 1983; 33(4): 777-92. DOI: http://doi.org/10.1099/00207713-33-4-777
20. Кузьменко Т.Е., Головня Р.В., Воронова Е.А. Исследование состава высших жирных кислот свободных липидов Vibrio cholerae. Биоорганическая химия. 1980; 6(1): 90-8.
21. Clarridge J.E. 3rd, Raich T.J., Sjosted A., Sandstrom G., Darouiche R.O., Shawar R.M., et al. Characterization of two unusual clinically significant Francisella strains. J. Clin. Microbiol. 1996; 34(8): 1995-2000.
22. Inglis T.J.J., Aravena-Roman M., Ching S., Croft K., Wuthiekanun V., Mee B.J. Cellular fatty acid profile distinguishes Burkholderia pseudomallei from аvirulent Burkholderia thailandensis. J. Clin. Microbiol. 2003; 41(10): 4812-4. DOI: http://doi.org/10.1128/jcm.41.10.4812-4814.2003
23. Song Y., Yang R., Guo Z., Zhang M., Wang X., Zhou F. Distinctness of spore and vegetative cellular fatty acid profiles of some aerobic endospore-forming bacilli. J. Microbiol. Methods. 2000; 39(3): 225-41. DOI: http://doi.org/10.1016/S0167-7012(99)00123-2
24. Wills B., Leikin J., Rhee J., Saeedi B. Analysis of suspicious powders following the post 9/11 anthrax scare. J. Med. Toxicol. 2008; 4(2): 93-5. DOI: http://doi.org/10.1007/bf03160961
25. Кабанов Д.С., Прохоренко И.Р. Структурный анализ липополисахаридов грамотрицательных бактерий (обзор). Биохимия. 2010; 75(4): 469-91.
26. Корнеев К.В., Кондакова А.Н., Арбатский Н.П., НовотоцкаяВласова К.А., Ривкина Е.М., Анисимов А.П. и др. Различия в биологической активности липополисахаридов в зависимости от степени ацилирования липида А из мутантных штаммов Yersinia pestis и бактерий рода Psychrobacter. Биохимия. 2014; 79(12): 1629-35.
27. Park B.S., Song D.H., Kim H.M., Choi B.S., Lee H., Lee J.O. The structural basis of lipopolysaccharide recognition by the TLR4-MD-2 complex. Nature. 2009; 458: 1191-5. DOI: http://doi.org/10.1038/nature07830
28. Phillips N.J., Schilling B., McLendon M.K., Apicella M.A., Gibson B.W. Novel modification of lipid A of Francisella tularensis. Infect. Immun. 2004; 72(9): 5340-8. DOI: http://doi.org/10.1128/IAI.72.9.5340-5348.2004
29. Осипов Г.А. Хромато-масс-спектрометрический анализ микроорганизмов и их сообществ в клинических пробах при инфекциях и дисбиозах. В кн.: Химический анализ в медицинской диагностике. М.: Наука; 2010: 293-368.
30. Шумилова Л.П., Куимова Н.Г. Изучение микробного сообщества городских почв методом газовой хроматографии— масс-спектрометрии. Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2013; (50): 121-5.
31. Верховцева Н.В., Ларина Г.Е., Спиридонов Ю.Я., Степанов А.Л., Осипов Г.А. Микробные консорциумы почв агроценозов разных природных зон России с учетом их сельскохозяйственного использования. Проблемы агрохимии и экологии. 2008; (2): 37-43.
32. Полеско И.В., Осипов Г.А., Кабаева Т.И. Микроэкология организма человека при себорее и акне. Детские инфекции. 2006; 5(3): 26-33.33. Андрюков Б.Г., Сомова Л.М., Тимченко Н.Ф. Жирные кислоты как объект исследования температурных адаптационных стратегий микроорганизмов-психрофилов. Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2015; (3): 43-9.
33. Сомова Л.М., Бузолева Л.С., Плехова Н.Г. Ультраструктура патогенных бактерий в разных экологических условиях. Владивосток: Медицина ДВ; 2009.
34. Chen F., Rydzewski K., Kutzner E., Häuslein I., Schunder E., Wang X., et al. Differential substrate usage and metabolic fluxes in Francisella tularensis subspecies holarctica and Francisella novicida. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2017; (7): 275. DOI: http://doi.org/10.3389/fcimb.2017.00275
Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology. 2020; 97: 356-362
Identification of microorganisms using gas chromato-massspectrometry
https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-4-8Abstract
References
1. Starostin K.V., Demidov E.A., Rozanov A.S., Bryanskaya A.V., Pel'tek S.E. Issledovanie vosproizvodimosti rezul'tatov identifikatsii mikroorganizmov s pomoshch'yu metoda MALDI vremyaproletnoi mass-spektrometrii v zavisimosti ot uslovii kul'tivirovaniya na primere Geobacillus stearothermophilus. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii. 2013; 17(4-1): 748-57.
2. Aripovskii A.V., Kolesnik P.O., Kulagina T.P., Titov V.N. Podgotovka prob dlya gazokhromatograficheskogo opredeleniya zhirnykh kislot: preimushchestva bezekstraktsionnogo metoda s pryamoi pereeterifikatsiei lipidov vysushennykh biologicheskikh prob. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika. 2018; 63(3): 141-7. DOI: http://doi.org/10.18821/0869-2084-2018-63-3-141-147
3. Khutakov R.V., Saganov V.P., Radnaeva L.D., Dambaev G.Ts., Khitrikheev V.E., Dorzhiev T.E. Ispol'zovanie metoda gazovoi khromatografii v diagnostike i lechenii bol'nykh ostrym kholetsistitom (obzor literatury). Vestnik Buryatskogo gosudarstvennogo universiteta. 2015; (12): 164-9.
4. Bobbie R.J., White D.C. Characterization of benthic microbial community structure by high-resolution gas chromatography of fatty acid methyl esters. Appl. Environ. Microbiol. 1980; 39(6): 1212-22.
5. Nichols P.D., Mancuso C.A., White D.C. Measurement of methanotroph and methanogen signature phospholipids for use in assessment of biomass and community structure in model system. Org. Geochem. 1987; 11(6): 451-61. DOI: http://doi.org/10.1016/0146-6380(87)90002-7
6. Popov D.A., Ovsienko S.T., Osipov G.A., Vostrikova T.Yu. Uskorennyi sposob identifikatsii vozbuditelei bakteriemii s primeneniem metoda gazovoi khromato-mass-spektrometrii. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika. 2013; (5): 54-8.
7. Birnbaum D., Herwaldt L., Low D.E., Noble M., Pfaller M., Sherertz R., et al. Efficacy of microbial identification system for epidemiologic typing of coagulase-negative staphylococci. J. Clin. Microbiol. 1994; 32(9): 2113-9.
8. Hoffmann M., Fischer M., Whittaker P. Evaluating the use of fatty acid profiles to identify deep-sea Vibrio isolates. Food Chem. 2010; 122(4): 943-50. DOI: http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.04.015
9. Huys G., Vancanneyt M., Coopman R., Janssen P., Falsen E., Altwegg M., et al. Cellular fatty acid composition as a chemotaxonomic marker for the differentiation of phenospecies and hybridization groups in the genus Aeromonas. Int. J. Syst. Bacteriol. 1994; 44(4): 651-8. DOI: http://doi.org/10.1099/00207713-44-4-651
10. Livesley M.A., Thompson I.P., Bailey M.J., Nuttall P.A. Comparison of the fatty acid profiles of Borrelia, Serpulina and Leptospira species. J. Gen. Microbiol. 1993; 139(4): 889-95. DOI: http://doi.org/10.1099/00221287-139-4-889
11. Whittaker P., Fry F.S., Curtis S.K., Al-Khaldi S.F., Mossoba M.M., Yurawecz M.P., et al. Use of fatty acid profiles to identify foodborne bacterial pathogens and aerobic endospore-forming bacilli. J. Agric. Food Chem. 2005; 53(9): 3735-42. DOI: http://doi.org/10.1021/jf040458a
12. Wu H.Y., Yan H., Zheng M.L., Sun M.M., Wang Q., Hu C.M., et al. Legionella qingyii sp. nov., isolated from water samples in China. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2019; 69(7): 2017-22. DOI: http://doi.org/10.1099/ijsem.0.003421
13. Zayed M.E. Identification of two fungicide degrading Pseudomonas species by gas chromatography of cellular fatty acids. Commun. Agric. Appl. Biol. Sci. 2004; 69(4): 779-88.
14. Verkhovtseva N.V., Osipov G.A. Metod gazovoi khromatografii— mass-spektrometrii v izuchenii mikrobnykh soobshchestv pochv agrotsenoza. Problemy agrokhimii i ekologii. 2008; (1): 51-4.
15. Kunitsky C., Osterhoute G., Sasser M. Identification of microorganisms using fatty acid methyl esters (FAME) analysis and the MIDI Sherlock® Microbial Identification System. In: Encyclopedia of Rapid Microbiological Methods. Volume 3. Bethesda: Parenteral Drug Association; 2006: 1-18.
16. Leclercq A., Guiyoule A., El Lioui M., Carniel E., Decallonne J. High homogeneity of the Yersinia pestis fatty acid composition. J. Clin. Microbiol. 2000; 38(4): 1545-51.
17. Whittaker P. Comparison of Yersinia pestis to other closely related Yersinia species using fatty acid profiles. Food Chemistry. 2009; 116(3): 629-32. DOI: http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2009.02.073
18. Komarov G.D., Pomazanov V.V., Porsius N. Sposob obnaruzheniya i identifikatsii mikroorganizmov. Zayavka na izobretenie № 97108375; 1997.
19. Lambert M.A., Hickman-Brenner F.W., Farmer Hi J.J., Moss C.W. Differentiation of Vibrionaceae species by their cellular fatty acid composition. Int. J. Syst. Bacteriol. 1983; 33(4): 777-92. DOI: http://doi.org/10.1099/00207713-33-4-777
20. Kuz'menko T.E., Golovnya R.V., Voronova E.A. Issledovanie sostava vysshikh zhirnykh kislot svobodnykh lipidov Vibrio cholerae. Bioorganicheskaya khimiya. 1980; 6(1): 90-8.
21. Clarridge J.E. 3rd, Raich T.J., Sjosted A., Sandstrom G., Darouiche R.O., Shawar R.M., et al. Characterization of two unusual clinically significant Francisella strains. J. Clin. Microbiol. 1996; 34(8): 1995-2000.
22. Inglis T.J.J., Aravena-Roman M., Ching S., Croft K., Wuthiekanun V., Mee B.J. Cellular fatty acid profile distinguishes Burkholderia pseudomallei from avirulent Burkholderia thailandensis. J. Clin. Microbiol. 2003; 41(10): 4812-4. DOI: http://doi.org/10.1128/jcm.41.10.4812-4814.2003
23. Song Y., Yang R., Guo Z., Zhang M., Wang X., Zhou F. Distinctness of spore and vegetative cellular fatty acid profiles of some aerobic endospore-forming bacilli. J. Microbiol. Methods. 2000; 39(3): 225-41. DOI: http://doi.org/10.1016/S0167-7012(99)00123-2
24. Wills B., Leikin J., Rhee J., Saeedi B. Analysis of suspicious powders following the post 9/11 anthrax scare. J. Med. Toxicol. 2008; 4(2): 93-5. DOI: http://doi.org/10.1007/bf03160961
25. Kabanov D.S., Prokhorenko I.R. Strukturnyi analiz lipopolisakharidov gramotritsatel'nykh bakterii (obzor). Biokhimiya. 2010; 75(4): 469-91.
26. Korneev K.V., Kondakova A.N., Arbatskii N.P., NovototskayaVlasova K.A., Rivkina E.M., Anisimov A.P. i dr. Razlichiya v biologicheskoi aktivnosti lipopolisakharidov v zavisimosti ot stepeni atsilirovaniya lipida A iz mutantnykh shtammov Yersinia pestis i bakterii roda Psychrobacter. Biokhimiya. 2014; 79(12): 1629-35.
27. Park B.S., Song D.H., Kim H.M., Choi B.S., Lee H., Lee J.O. The structural basis of lipopolysaccharide recognition by the TLR4-MD-2 complex. Nature. 2009; 458: 1191-5. DOI: http://doi.org/10.1038/nature07830
28. Phillips N.J., Schilling B., McLendon M.K., Apicella M.A., Gibson B.W. Novel modification of lipid A of Francisella tularensis. Infect. Immun. 2004; 72(9): 5340-8. DOI: http://doi.org/10.1128/IAI.72.9.5340-5348.2004
29. Osipov G.A. Khromato-mass-spektrometricheskii analiz mikroorganizmov i ikh soobshchestv v klinicheskikh probakh pri infektsiyakh i disbiozakh. V kn.: Khimicheskii analiz v meditsinskoi diagnostike. M.: Nauka; 2010: 293-368.
30. Shumilova L.P., Kuimova N.G. Izuchenie mikrobnogo soobshchestva gorodskikh pochv metodom gazovoi khromatografii— mass-spektrometrii. Byulleten' fiziologii i patologii dykhaniya. 2013; (50): 121-5.
31. Verkhovtseva N.V., Larina G.E., Spiridonov Yu.Ya., Stepanov A.L., Osipov G.A. Mikrobnye konsortsiumy pochv agrotsenozov raznykh prirodnykh zon Rossii s uchetom ikh sel'skokhozyaistvennogo ispol'zovaniya. Problemy agrokhimii i ekologii. 2008; (2): 37-43.
32. Polesko I.V., Osipov G.A., Kabaeva T.I. Mikroekologiya organizma cheloveka pri seboree i akne. Detskie infektsii. 2006; 5(3): 26-33.33. Andryukov B.G., Somova L.M., Timchenko N.F. Zhirnye kisloty kak ob\"ekt issledovaniya temperaturnykh adaptatsionnykh strategii mikroorganizmov-psikhrofilov. Zdorov'e. Meditsinskaya ekologiya. Nauka. 2015; (3): 43-9.
33. Somova L.M., Buzoleva L.S., Plekhova N.G. Ul'trastruktura patogennykh bakterii v raznykh ekologicheskikh usloviyakh. Vladivostok: Meditsina DV; 2009.
34. Chen F., Rydzewski K., Kutzner E., Häuslein I., Schunder E., Wang X., et al. Differential substrate usage and metabolic fluxes in Francisella tularensis subspecies holarctica and Francisella novicida. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2017; (7): 275. DOI: http://doi.org/10.3389/fcimb.2017.00275
