リボソームタンパク質を指標としたMALDI-MS測定による微生物迅速同定法の確立

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リボソームタンパク質に基づくMALDI-MSによる微生物迅速同定法を発展させるには、データベースの充実が必須である。そこで、1.MALDI-MSを用いた微生物同定(S10-GERMS法)のSphingomonadaceae科細菌への適用および2.S10-GERMS法の乳酸菌への適用によりデータベースの蓄積および実証試験を行った。本研究では、S10-spc-alphaオペロンの塩基配列を決定するために、科レベルで使用可能なプライマーセットを構築し、シークエンシングにより塩基配列を決定した。塩基配列に基づき、リボソームタンパク質の理論質量を算出することで、リボソームタンパク質データベースを構築した。Sphingomonadaceae科のType strainは、本データベースの構築およびMALDI-TOF MS測定により、迅速な微生物同定が可能となっただけでなく、S10-GERMS法は、16S rRNA遺伝子における1塩基の違いが、MALDI-TOF MS測定により、明確に識別が可能であることを実証した(計画1)。乳酸菌における株(亜種)レベルの識別の実証試験には、Lactobacillus属およびLactobcoccus属を対象とした。S10-GERMS法による比較では、Lactobacillus paracaseiの亜種およびそれらの近縁種において、L23,L24およびS13の違いが、識別のために有用なバイオマーカーであることが実証された。Lactococcus lactis subsp.lactis、subsp.hordniaeおよびsubsp.cremorisの3亜種の識別は、MALDIマススペクトルの結果から、リボソームタンパク質サブユニットL18が識別に重要なバイオマーカーであることが立証された。