$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Общая цель этого протокола заключается в том, чтобы предоставить комплексную методологию мониторинга микробиологической безопасности различных молочных продуктов, включая масло, сыр, молоко и сливки, с использованием РС для бактериального протеомного профилирования. Этот подход, сочетающий в себе современную культурологию с оптимизированными процедурами пробоподготовки, призван стать быстрым, надежным и надежным инструментом для лабораторий безопасности пищевых продуктов и контроля качества. Обоснование создания и применения этой методологии связано с ограничениями стандартных методов идентификации микроорганизмов. В течение многих лет ветеринарные и пищевые диагностические лаборатории полагались на традиционные биохимические тесты, которые изучали рост и метаболизм бактерий на дифференциальных питательных средах с последующими различными ферментативнымианализами. Несмотря на то, что эти методы, часто основанные на таких стандартных рекомендациях, как Bergey's Manual of Determinative Bacteriology, относительно недороги и могут давать как количественные, так и качественные данные, они являются трудоемкими и требуют длительной подготовки среды, разведения образца, осаждения, инкубации, подсчета колоний, выделения и детальных этапов определения характеристик 2,3.
Внедрение коммерческих полуавтоматических и автоматизированных систем, таких как Analytical Profile Index (API), BBL Crystal, Vitek и Biolog MicroPlates, упростило идентификацию микроорганизмов с помощью биохимических анализов, тем самым сократив затраты и время выполнения работ. Тем не менее, эти системы имеют некоторые недостатки, такие как плохая воспроизводимость, отсутствие записей в соответствующих базах данных и трудности в определении фенотипических вариаций между штаммами, особенно для неферментативных бактерий или штаммов внутри вида с незначительными биохимическими различиями, что может привести к неправильным результатам in vitro 4. Учитывая это, рассеянный склероз превратился в мощную альтернативу, в настоящее время распространенную в клинической микробиологии и привлекающую внимание в ветеринарной диагностике и лабораториях по контролю качества молока. Этот подход дополняется его скоростью, точностью и экономичностью в обнаружении нескольких микроорганизмов1. Многочисленные исследования показали, что РС обеспечивает более надежную идентификацию микроорганизмов из молока, обеспечивая более быстрые и дешевые результаты, чем коммерческие биохимические тест-системы 5,6,7. В то время как биохимическое тестирование может быть достаточным для идентификации на уровне рода или группы, диагностика на уровне вида часто требует более продвинутых методов, таких как РС или секвенирование 16S рРНК8. Действительно, MS считается многообещающей платформой для гибкой и надежной идентификации пищевых микробных изолятов, отвечающей разнообразным требованиям лабораторий пищевой микробиологии благодаря своим простым протоколам и значительно сокращенному времени анализа, тем самым повышаябезопасность пищевых продуктов. Эксплуатационные расходы минимальны благодаря низкому расходу реагентов, а работа с образцами обеспечивает большую автоматизацию и высокую производительность8. Однако следует отметить, что полезность этого метода по своей сути зависит от выбранных условий роста микроорганизмов (включая тип питательной среды) и охвата видов в референтной базе данных, которые признаны ключевыми факторами, ограничивающими его полезность.
РС играет важную роль в пищевой микробиологии, выявляя и дифференцируя пищевые патогенные, молочнокислые бактерии (LAB) и другие ферментативные бактерии9. Его полезность распространяется и на современную культуромику, позволяя идентифицировать все колонии микробов, выращенных на питательных средах, и облегчаяполучение информации о колониеобразующих единицах (КОЕ). Этот подход уже был успешно применен для обнаружения таких сложных микробных сообществ, как те, которые представлены в кишечнике человека, участвуют в инфекциях диабетической стопы или связаны с мочевыводящими путями, ревитизируя культурозависимые методы в микробиологических практиках10,11.
Этот протокол представлен в качестве руководства для лабораторий по эффективному внедрению МС для рутинной оценки микробиологической безопасности молочных продуктов, удовлетворяя потребности отрасли в надежной идентификации микроорганизмов в течение практического времени выполнения (TAT), подходящего для производственных процессов. В протоколе подробно описаны важнейшие этапы, в том числе (1) микробное выделение из жидких (молоко, сливки, сыворотка) и твердых (масло, сыр) молочных продуктов с использованием выбора соответствующих питательных сред (агар de Man, Rogosa and Sharpe - MRS agar, агар M-17, универсальный агар Tween 80 - APT, агар China Blue Lactose - CBL agar, агар Milk Plate Count - MPCA, триптический соевый агар - TSA) и адаптированные условия инкубации; (2) стандартизированные процедуры подготовки образцов для анализа РС, предлагающие такие варианты, как прямой перенос колоний, экстракция муравьиной кислоты на цели и экстракция белка этанола/муравьиной кислоты в пробирке для различных типов бактерий и лабораторных рабочих процессов; и (3) систематический анализ МС, включая калибровку приборов, определение оптимальных параметров получения спектров и рекомендации по интерпретации данных, включая оценку значений баллов и проверку согласованности для уверенного таксономического присвоения. Обеспечивая структурированный и валидированный подход, этот протокол направлен на повышение точности и эффективности микробиологического мониторинга в молочной промышленности, что в конечном итоге способствует улучшению качества продуктов питания и здоровья населения.