質量分析での特異ピーク検出によるカルバペネマーゼ産生菌の網羅的検出と蔓延防止対策

利用质谱法进行特定峰检测，全面检测碳青霉烯酶产生菌并采取传播预防措施

基本信息

批准号：
20K18904
负责人：
上田修
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Saga University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

収集したカルバペネマーゼ産生腸内細菌目細菌（CPE）95株とカルバペネマーゼ非産生腸内細菌目細菌149株のClinPro Toolsソフトウェアによる相違箇所の検出にセルスメア法およびエタノールギ酸抽出法による再現性が得られないことを確認したため、前処理法の検証を実施した。菌株に与えるストレス環境が酵素活性を促進する可能性があること、βラクタマーゼ酵素に関連する物質の存在、比較的質量の大きいタンパクの分解により得られる特異ピークの可能性を考慮し、次の３つの方法を考案した。１）イミペネムディスクを使用した阻止帯辺縁の継代株の利用、２）１０K Da限外ろ過法による処理、３）タンパク分解酵素による特異ピークの検索。これらの方法について、様々な遺伝子タイプの菌株（IPM型、KPC型、NDM型、OXA型、VIM型）によるPre-testを実施した。さらに各種測定ピークデータを分析し、ピーク検出箇所のみでなくイオン強度の相違も含めて相違箇所を検索した。しかし、いずれの手法および遺伝子タイプにおいても、バイオマーカーとなる特定ピークを検知することができなかった。KPC型のように特定の遺伝子タイプの検知は可能であるが、コロニーの処理のみで網羅的にCPEを検出することが困難であることを確認した。2023年度はAccessソフトウェアによるCPE検出ロジックの再考とともに、βラクタム系薬の酵素による開裂の過程を検知する手法の確立を目指したい。

We confirmed that the detection of differences between the collected 95 carbapenemase-producing intestinal bacteria (CPE) and 149 carbapenemase-producing intestinal bacteria without carbapenemase-producing intestinal bacteria using ClinPro Tools software was not possible to obtain reproducibility by the Celsmear method and ethanol formic acid extraction, so the pretreatment method was verified.考虑到应用于应变的应激环境可能促进酶活性，与β-内酰胺酶有关的物质的存在以及通过分解相对较大的蛋白质获得的特定峰的可能性，设计了三种方法。 1）使用咪毕盘在阻滞区边缘使用通道，2）通过10K DA超滤处理，3）搜索具有蛋白水解酶的特定峰。使用各种基因类型（IPM类型，KPC类型，NDM类型，OXA类型和VIM类型）的菌株对这些方法进行预测试。此外，分析了各种测量峰值数据，并搜索了差异，不仅用于峰检测，还搜索了离子强度的差异。但是，在技术或基因类型中都无法检测到生物标志物的特定峰。尽管可以检测特定的基因类型，例如KPC类型，但可以证实，仅通过菌落治疗，很难全面检测。在2023财年，我们想使用访问软件重新考虑CPE检测逻辑，并建立一种检测基于酶的β-内酰胺药物的裂解的方法。