Name: İkincil Elektrosprey İyonizasyon Kütle Spektrometresi (Sesi-MS) ile karakterize Bakteriyel uçucu (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-06-08T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 54 s
Description: Öğrenin bakteriyel uçucu bileşiklerin hızlı analizi için ikincil elektrosprey iyonizasyon kütle spektrometrisi (SESI-MS) yöntemini. Bu teknik ön işlem gerektirmeden beş dakikadan kısa sürede sonuç verir.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma NIH Hibe P20 RR021905-01, CF RPD hibe STANTO07R0, ve NASA hibe NNH09ZNE002C tarafından finanse edilmektedir.

<img src="/files/ftp_upload/2664/2664fig1.jpg" alt="Şekil 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 1"> Şekil 1 bakteriyel Uçucu Sesi-MS analizi için şematik. Bakteriyel kültür headspace Sesi reaksiyon odası (2), CO 2 (1) yerinden . Uçucu elektrosprey bulut geçmesi Sesi reaksiyon odası hareket ve iyonize olmak (3). Bir kez iyonlaşmış, uçucu, analiz için kütle spektrometresi (4) içine çekti. Aşırı taşıyıcı gaz ve bakteriyel Uçucu girmemiş 0.22 mikron filtre (5) ile ek bir koruma önlemi olarak, geçti, ve kimyasal bir kaput için havalandırmalı. Ankastre: Sesi elektrosprey iğne silika bilenmiş bir iğne ucu kapiller (40 mikron ID). Sesi-MS kullanımının bakteriyel Uçucu, E. karakterizasyonu için bir gösteri olarak coli K12 ve P. aeruginosa PAO1 37 LB-Lennox, 50 ml 24 saat aerobik kültür ° C ve headspace uçucu Sesi-MS spektrumları 2 dakika içinde toplanır. Karbon dioksit (% 99,99) 2 L / dk akış hızında tepki odasına uçucu teslimat için taşıyıcı gaz olarak kullanılır. Sesi reaksiyon odasında özel inşa edilmiş ve orijinal elektrosprey iyon kaynağı yerine bir API-3000 (SCIEX), monte. Spektrumları,% 0.1 formik asit,% 5.0 metanol, ve 94.9% su (v / v) elektrosprey çözüm olarak kullanarak pozitif iyon modu toplanan 5 teslim bilenmiş bir iğne ucu ile iletken olmayan bir silika kapiller yoluyla nL / s (40 mikron ID). Uygulanan gerilimi 2,5 kV. : 20 - 500 Da, MCA modu, 40 tarar, 3 s / tarama, ve 2 dk toplam analiz süresi Analisti 1.4.2 yazılım (Uygulamalı Biyosistem) veri toplama için aşağıdaki parametreleri ile kullanılır. 1. Kültürleme sistemi <ol><li> Deneme için (örneğin, havalandırma, ışık, sıcaklık, vb) yanı sıra, kütle spektrometresi uçucu verimli teslim türlerin büyüme ihtiyaçları göz önünde bulundurularak, kültürler büyüyen için uygun bir damar seçin. Kullanmayı tercih kültürü şişeleri, en az iki luer portları dişli kapaklar ile donatılmış standart 100 ml Pyrex medya şişe. Bir giriş hattı için bir taşıyıcı gaz numune şişesi ve bir çıkış hattı teslim cihaz VOC teslimat (Şekil 1) için başka bir bağlantı noktası üzerinden eklenir döner bağlantı noktası üzerinden eklenir. Herhangi bir ek port takılı. </li><li> Önce kültür örnekleri, sızıntı olup olmadığını kontrol etmek için gemi ve su batığın zorlar. Gaz kaçağı, zayıf ya da hiç uçucu iyon sinyalleri şeklinde atipik bir birincil nedeni. </li></ol> 2. Biyolojik Deneme: set-up ve güvenliği ile ilgili hususlar <ol><li> Hipotezine uygun koşullarda kültürleri büyütün. Bu en az iki biyolojik, her iki teknik çoğaltır çoğaltır, her değişken için kullanıldığından emin tavsiye edilir. </li><li> Her kültürde durum için boş bir hazırlayın (orta, antibiyotikler, vb) ve örnekleri gibi aynı koşullar altında boş kuluçkaya yatmaktadır. </li><li> Türlerin biyogüvenlik seviyesi (ler) dikkate alarak, biyolojik ajanlar için kullanmakta olduğunuz uygun güvenlik önlemleri uygulayın. </li><li> Enstrüman ve gaz nakil hatları canlı biyolojik ajanlar ile kirlenmesini önlemek için, taşıyıcı gaz hattına uygun gözenek boyutu filtre yükleyin. Sesi tepki odasına uçucu transferi ile filtreler müdahale olmaz, ama biraz aerosol transfer verimliliği etkileyebilir 6 </li><li> Biyolojik ajanlar dökülüp durumunda uygun çevreleme sağlamak için kültür şişesine gaz transferi kapağını takarken ikincil çevreleme veya bir biyogüvenlik kabini kullanın. </li><li> Başlatmak ve örnek şişe şişe içindeki basınç inşa etmeyecek bir şekilde taşıyıcı gaz akışı sonlandırmak. </li></ol> 3. Enstrüman optimizasyonu NOT: Sesi-MS, özellikle örnek uçucu için tasarlanmıştır, bu yüzden cihaz kullanmadan önce kokulu kişisel bakım ürünleri (örneğin, kolonya, diş macunu, losyon, yumuşatıcı), sakız, sigara vb. Kullanımını sınırlamak. Sıkıca laboratuvarda tüm uçucu kimyasallar kap ve hava kontrol testi sırasında mümkün olduğunca taslakları. Tüm sinyal yoğunluğu ve istikrarını etkileyebilecek aşağıdaki enstrümantal parametreleri, alet ve deney için optimize edilmiş olması gerekir. <ol><li> Elektrosprey çözümü ve akış hızı: işletim enstrüman polarite (pozitif veya negatif iyon modu) ve hedef bileşiklerin moleküler karakteri dikkate alarak, hedeflemek istediğiniz moleküllerin sınıf için uygun elektrosprey çözümü seçin. Bu deneyde elektrosprey çözümü% 0.1 formik asit,% 5.0 metanol,% 94.9 daha az polar moleküller sinyal yoğunluğu artırır su (v / v), while iyi bir sinyal istikrarın sağlanması. Çözüm 5 nL / s akış hızında teslim edilir </li><li> Taşıyıcı gaz akış hızı: taşıyıcı gaz akış hızı elektrosprey istikrar ve sinyal yoğunluğunu etkileyebilir. CO 2 (≥% 99.99) 2 L / dk akış hızında burada kullanılır. </li><li> İğne şekil ve konum: iğne ucu şekil ve konum güçlü bir sinyal yoğunluğu ve istikrarı etkileyebilir. Yeni bir iğne takarken, iğne pozisyonu düşük arka plan, yüksek analit sinyal yoğunluğu ve sinyal istikrar arasında bir denge oluşturmak için optimize edilmesi gerekir. Sesi spektrumları bir iğne değişiklikten sonra yeniden üretilebilmesi için, periyodik kayıtlarına gözlenen spektrum maç kadar iğne konumunu ayarlamak spektrumları toplamak için gereklidir. Kitle spec orifis elektrosprey iğne ucu arasındaki mesafe 1 - 5 mm olacaktır. </li><li> Uygulanan voltaj: sistemi uygulanan voltaj sinyal iyon yoğunluğu ve elektrosprey Taş koni istikrarı etkiler. Ayrıca, optimum gerilim elektrosprey çözüm ve iğne ucu şeklini bağlıdır. Deney serisinin başında, sisteminiz için en uygun spektrum ve sinyal kararlılığı verimleri gerilim belirlemek ve ardından sonraki tüm deneyler için bu gerilim. Uygulanan gerilimleri 2.0 - 5.0 kV sistemi için en iyi sinyal yoğunluğu ve elektrosprey istikrar sağlar. Bu deneme için 2,5 kV kullanılır. </li></ol> 4. Sesi-MS analizi için açma ve ayarlama <ol><li> Gerilim kaynağının kapalı olduğundan ve sistem elektrik deşarj olmasını sağlayarak başlayın. Gerilim kaynağı üzerindeki gösterge ışıkları sıfır multimetre üzerindeki voltaj sağlanması), 2 kapalı, ve 3), elektrik açar topraklama sağlamak 1) bunu. </li><li> Denemeniz için uygun elektrosprey çözüm yükleyin. </li><li> Taşıyıcı gaz açma ve deney için uygun kur akışını ayarlamak. </li><li> Elektrosprey çözüm reaksiyon odasına teslim başlatmak için elektrosprey rezervuar basınç uygulayın. </li><li> Gerilim kaynağı açın ve gerilim deneyleri için uygun bir değer için ayarlayabilirsiniz. </li></ol> NOT: Bu noktada iyonizasyon kaynağı metal yüzeyler tehlikeli bir şok sunma yeteneğine sahiptir. Gerilim kaynağı açıldıktan sonra cihaz etrafında çalışırken çok dikkatli olun. <ol start="6"><li> Sesi-MS spektrum uygulanan gerilim ince ayar ayarlamalar yaparken izlenmesi için bir ayarlama yöntemi ayarlayın. Sistemini ve deney için optimize edilmiş olduğunu satın parametrelerini kullanın. Her tarama bağımsız bir spektrum üretir, böylece Çoklu Kanal Toplama (MCA) onay kutusu (eğer varsa) temizleyin, 10 edinimi süresi 15 dakika ve satın alma işlemini başlatmak. Taşıyıcı gaz arka plan Spectra dikkat edilmelidir. </li><li> Önceki deneyler için CO 2 taramaları maç istikrarlı bir toplam iyon kromatogram (TIC) ve tekrarlanabilir taramalar elde etmek için uygulanan gerilim ince ayar ayarlamaları yapın. Voltaj ayarlamaları yapıldıktan sonra, aracı stabilize olduğundan emin olmak için beş dakika spektrumları ve bir TIC toplamaya devam. </li><li> Enstrümantal istikrar satın zamanı ayarlayarak gerektiği gibi veri aralığı ve MCA seçimi örnekleri için uygun olarak satın alma yöntemi, sağlanır. Kayıtlarınız için bir taşıyıcı gaz arka plan spektrum toplayın. </li></ol> 5. Bakteri kültürü uçucu bir parmak izi alma <ol><li> Boş bir spektrum toplamak için, taşıyıcı gaz akış bypass hatları aracılığıyla doğrudan ve daha sonra cihazın gaz nakil hatları (vanalar kapalı) boş bir örnek eklemek. </li><li> Örnek şişesi vanaları açın ve bypass hatlarının vanalarını kapatınız. </li><li> 30 saniye reaksiyon odasında nem dengeleyici ve bu süre boyunca, sistemi denge sağlaması için izin verin. Bu süre, dengeleme tekrarlanabilir spektrumları elde etmek için esastır. Sistem dengelenmiş olduğundan emin olmak için, dengeleme döneminde değişecek TIC izlemek isteyen ve daha sonra stabilize olabilir. </li><li> Sistem dengelenmiş sonra, spektrum toplama başlatın. </li><li> Spektrum toplandıktan sonra, ilk örnek vanaları kapatarak, taşıyıcı gaz by-pass hattı açılması, ve son olarak da örnek şişesini çıkarırken, numune şişesi çıkarın. Nakil hatları, nem ve uçucu adsorbe kaldırarak örnek-örnek taşınmasını önlemek, sistem 4 dakika - 2 taşıyıcı gaz ile yıkayın. </li><li> Aralıklı kapsamlı boş çıkarma sağlamak için ek boş spektrumları toplama adımları 5.2 - 5.5, her bir bakteriyel örnek için tekrarlayın. Eksik boş çıkarma yol açacaktıratmosferik basınç iyonizasyon teknikleri yaygın işlenen spektrum kimyasal arka plan doruklarına görünümünü (örneğin, ftalatlar, silikon, vb.) 9 </li><li> Spektrumları toplarken, iyon sinyalleri TIC ve bireysel zirvelerinden maksimum yoğunluğu tarafından belirlenir Cihazınızın doğrusal algılama sınırları, geçmeyen olduğunu emin olun. Cihazınızın dedektör üst sınırlamaları aşmaktan İyonlar örnek temsilcisi değildir artifakı doruklarına üretebilirsiniz. </li></ol> 6. Temsilcisi Sonuçlar Sesi-MS spektrumları bir örnek olarak, bakteri uçucuların, E. için pozitif iyon modu uçucu parmak izi elde edilebilir coli ve P. 37 C'de 24 saat aerobik LB-Lennox yetiştirilen aeruginosa ° C gösterilmiştir (Şekil 2). E. coli uçucu spektrum m / z = 118 indol hakim olduğu, E. verir coli kültürleri oysa P. spektrum karakteristik koku, aeruginosa protonatable zirveleri daha büyük bir çeşitlilik içerir. Bölüm 3 açıklanan enstrümantal parametreler üzerine uçucu spektrumunda piklerin bağıl şiddetleri bağlı olduğunu unutmayınız. Bu parametreler deneyinin deney tekrarlanabilir spektrumları elde etmek için sıkı kontrol edilmelidir. <img src="/files/ftp_upload/2664/2664fig2.jpg" alt="Şekil 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 2"> Şekil 2 Boş çıkarılır pozitif iyon modu Sesi-MS spektrumları E. (20 - 150 m / z). coli K12 ve P. 37 LB-Lennox 24 saat aerobik büyüme sonra aeruginosa PAO1 uçucu ° C Sesi spektrumları gözlenen doruklarına hakkında daha fazla bilgi için, Zhu ve ark. 8 bakın lütfen.

<ol><li>Fuerstenau, S., Kiselev, P., Fenn, J. B. ESI-MS in the analysis of trace species in gases. Proceedings of the 47th ASMS Conference on Mass Spectrometry Allied Topics, Dallas, TX, , (1999).</li>
<li>Wu, C., Siems, W. F., Hill, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secondary+electrospray+ionization+ion+mobility+spectrometry%2Fmass+spectrometry+of+illicit+drugs%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Secondary electrospray ionization ion mobility spectrometry/mass spectrometry of illicit drugs.</a> Anal. Chem. 72, 396-403 (2000).</li>
<li>Tam, M., Hill, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secondary+electrospray+ionization-ion+mobility+spectrometry+for+explosive+vapor+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Secondary electrospray ionization-ion mobility spectrometry for explosive vapor detection.</a> Anal. Chem. 76, 2741-2747 (2004).</li>
<li>Martinez-Lozano, P., Rus, J., de la Mora, G. F., Hernandez, M., de la Mora, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secondary+electrospray+ionization+%28SESI%29+of+ambient+vapors+for+explosive+detection+at+concentrations+below+parts+per+trillion%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Soc.+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">Secondary electrospray ionization (SESI) of ambient vapors for explosive detection at concentrations below parts per trillion.</a> J. Am. Soc. Mass Spectrom. 20, 287-294 (2009).</li>
<li>Martinez-Lozano, P., de la Mora, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-line+detection+of+human+skin+vapors%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Soc.+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">On-line detection of human skin vapors.</a> J. Am. Soc. Mass Spectrom. 20, 1060-1063 (2009).</li>
<li>Martinez-Lozano, P., de la Mora, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrospray+ionization+of+volatiles+in+breath%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">Electrospray ionization of volatiles in breath.</a> Int. J. Mass Spectrom. 265, 68-72 (2007).</li>
<li>Martinez-Lozano, P., de la Mora, J. F., F, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+analysis+of+fatty+acid+vapors+in+breath+by+electrospray+ionization+and+atmospheric+pressure+ionization-mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Direct analysis of fatty acid vapors in breath by electrospray ionization and atmospheric pressure ionization-mass spectrometry.</a> Anal. Chem. 80, 8210-8215 (2008).</li>
<li>Guo, X. H., Bruins, A. P., Covey, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+typical+chemical+background+interferences+in+atmospheric+pressure+ionization+liquid+chromatography-mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Rapid+Commun.+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">Characterization of typical chemical background interferences in atmospheric pressure ionization liquid chromatography-mass spectrometry.</a> Rapid Commun. Mass Spectrom. 20, 3145-3150 (2006).</li>
<li>Rudzinski, C. M., Herzig-Marx, R., Lin, J., Szpiro, A., Johnson, B. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRudzinski%2C+CM+%22Pathogen+detection+using+headspace+analysis%22">Pathogen detection using headspace analysis</a>. , Department of the Air Force. 16-16 (2004).</li>
<li>Lechner, M., Fille, M., Hausdorfer, J., Dierich, M., Rieder, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnosis+of+bacteria+in+vitro+by+mass+spectrometric+fingerprinting%3A+A+pilot+study%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Diagnosis of bacteria in vitro by mass spectrometric fingerprinting: A pilot study.</a> Curr. Microbiol. 51, 267-269 (2005).</li>
<li>Schulz, S., Dickschat, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterial+volatiles%3A+The+smell+of+small+organisms%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Prod.+Rep%22%5BJournal%5D)">Bacterial volatiles: The smell of small organisms.</a> Nat. Prod. Rep. 24, 814-842 (2007).</li>
<li>Ligor, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analytical+methods+for+breath+investigation%5BTitle%5D)+AND+%22Crit.+Rev.+Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Analytical methods for breath investigation.</a> Crit. Rev. Anal. Chem. 39, 2-12 (2009).</li>
<li>Cao, W. Q., Duan, Y. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Breath+analysis%3A+Potential+for+clinical+diagnosis+and+exposure+assessment%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Chem%22%5BJournal%5D)">Breath analysis: Potential for clinical diagnosis and exposure assessment.</a> Clin. Chem. 52, 800-811 (2006).</li>
<li>Law, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+characterization+of+complex+viscous+liquids+at+the+molecular+level%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">Rapid characterization of complex viscous liquids at the molecular level.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 48, 8277-8280 (2009).</li>
<li>Wu, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sampling+analytes+from+cheese+products+for+fast+detection+using+neutral+desorption+extractive+electrospray+ionization+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Bioanal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Sampling analytes from cheese products for fast detection using neutral desorption extractive electrospray ionization mass spectrometry.</a> Anal. Bioanal. Chem. 397, 1549-1556 (2010).</li>
<li>Fleming-Jones, M. E., Smith, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Volatile+organic+compounds+in+foods%3A+A+five+year+study%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Agric.+Food+Chem%22%5BJournal%5D)">Volatile organic compounds in foods: A five year study.</a> J. Agric. Food Chem. 51, 8120-8127 (2003).</li>
<li>Calkins, C. R., Hodgen, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+fresh+look+at+meat+flavor%5BTitle%5D)+AND+%22Meat+Sci%22%5BJournal%5D)">A fresh look at meat flavor.</a> Meat Sci. 77, 63-80 (2007).</li>
</ol>

Bakteriler uçucuların farklı kombinasyonlar, üreten bakteri tanımlama 10-12 ve metabolik durumunun değerlendirilmesi için kullanılabilir. Sesi-MS yöntemi burada açıklanan bir bakteri türlerinin belirlenmesi için &quot;parmak izi&quot; hızla üreten, herhangi bir numune hazırlama olmadan bakteriyel Uçucu (iki dakika veya daha az) karakterize bir yol sağlar. Son birkaç on yıl içinde 8 diğer atmosferik basınç iyonizasyon MS teknikleri seçici iyon akışını tüp (SIFT) ve proton transferi reaksiyonu (PTR) kütle spektrometresi gibi uçucu, karakterizasyonu yapılmıştır. Sesi bu iyonizasyon yöntemlerine göre sağladığı belirgin avantajı bileşik tanımlanması için önemli bir araçtır parçası özel zirveleri (sesi için adapte edilmiştir kütle spektrometresi uygun tip), mümkün olmasıdır. Biz yukarıda sıralanan protokol tepe parçalanma adresi, ama parçalanma bilgi bakteriyel Uçucu karakterizasyonu nasıl kullanılabileceğini örnekler ve diğerleri, Zhu için lütfen vermedi. 8 Sesi-MS nefes analizi ile bakteriyel akciğer enfeksiyonları yerinde tespiti için doğrudan bir uygulaması vardır, ancak uçucu örnekleme mümkün olduğu herhangi bir ayar için de uygulanabilir . Örneğin, analiz, metabolik bozukluklar tanısı ile ilgili, idrar, kan, ve nefes uçucu,, GASTROENTERİK hastalığı, kanser ve çevresel maruziyet, Sesi-MS için de uygundur. 13,14 Sesi- MS de gıdaların hızlı analizi de dahil olmak üzere, olgunlaşma, yaşlanma ya da bozulmadan ile ilişkili karakteristik uçucu olmayan klinik VOC parmak izi uygulamaları, geniş bir yelpazede. 15-18

<table border="1"><tbody><tr><td> Malzeme Adı </td><td> Tip </td><td> Şirket </td><td> Katalog # </td><td> Yorum </td></tr><tr><td> API-3000 Üçlü kuadropol </td><td> Alet </td><td> SCIEX </td><td></td><td> Analist 1.4.2 (Applied Biosystems) ile satın </td></tr><tr><td> Sesi İyon Kaynak </td><td> Alet </td><td></td><td></td><td> Ismarlama; referans 6 </td></tr><tr><td> Gaz debimetre </td><td> Ekipman </td><td> Cole-Parmer </td><td> EW-03.217-74 </td><td></td></tr><tr><td> Karbondioksit </td><td> Ekipman </td><td> Airgas </td><td> CD i300 </td><td> ≥% 99.99 saf </td></tr><tr><td> Azot </td><td> Ekipman </td><td> Airgas </td><td> NI UHP300 </td><td> Ultra yüksek saflıkta </td></tr><tr><td> Fazla 100 ml&#39;lik cam medya şişe </td><td> Ekipman </td><td> VWR </td><td> 89012-114 </td><td> GL45 vida evre </td></tr><tr><td> Luer portları ile Şişe kapakları </td><td> Ekipman </td><td> Bio Kimya Sıvıları </td><td> 00945T-3 </td><td> Cap montaj </td></tr><tr><td> Luer liman fişler </td><td> Ekipman </td><td> Bio Kimya Sıvıları </td><td> 009LP </td><td> Cap montaj </td></tr><tr><td> Boru 1 / 4 &quot;(OD) x 1 / 8&quot; (ID) </td><td> Ekipman </td><td> Cole-Parmer </td><td> EW-95.875-02 </td><td> Cap montaj ve gaz nakil hatları </td></tr><tr><td> Boru 1 / 8 &quot;(OD) x 1 / 16&quot; (ID) </td><td> Ekipman </td><td> Cole-Parmer </td><td> EW-06.605-27 </td><td> Cap montaj </td></tr><tr><td> İki yollu vanalar </td><td> Ekipman </td><td> Cole-Parmer </td><td> 07391-04 </td><td> Cap montaj </td></tr><tr><td> Filtre, Sınıf AAQ </td><td> Ekipman </td><td> Balston Filtreler </td><td> 9922-05 </td><td></td></tr><tr><td> Formik asit, LC / MS derece </td><td> Reaktif </td><td> Balıkçı </td><td> A117-05AMP </td><td> Elektrosprey çözüm </td></tr><tr><td> Metanol, LC / MS notu </td><td> Reaktif </td><td> Balıkçı </td><td> A456-500 </td><td> Elektrosprey çözüm </td></tr><tr><td> Su, LC / MS derece </td><td> Reaktif </td><td> Balıkçı </td><td> W6-500 </td><td> Elektrosprey çözüm </td></tr></tbody></table>

İkincil elektrosprey İyonizasyon kütle spektrometresi (sesi-ms) ile karakterize bakteriyel uçucu

Characterizing Bacterial Volatiles using Secondary Electrospray Ionization Mass Spectrometry (SESI-MS)

İkincil elektrosprey iyonizasyon kütle spektrometresi (Sesi-MS), numune ön işlemesi için gerek kalmadan, hızlı algılama uçucu bileşiklerin için geliştirilmiş bir yöntem. Yöntemi ilk Fenn ve arkadaşları 1 tarafından tarif edilmiştir ve yasadışı uyuşturucu 2 ve patlayıcılar 3-4, 5 cilt uçucu karakterizasyonu ve 6-7 nefes analizi tespiti için tatbik edilmiştir. Sesi iyonizasyon elektrosprey çözüm ve uçucu analit arasında proton transfer reaksiyonları ile oluşur ve tıpkı geleneksel elektrosprey iyonizasyon (ESI), hetero-organik moleküllerin analizi için çok elverişlidir. Ancak, standart ESI aksine Sesi proton transfer süreci çözüm buhar faz yerine (Şekil 1) oluşur ve bu nedenle Sesi organik uçucu ve aerosollerin tespit etmek için en uygun olan. Biz bakteriyel belirlenmesi ve tanımlanması 8 için bir yöntem olarak bakteriyel Uçucu tespiti Sesi-MS kullanımı genişlemektedir. Sesi-MS uçucu bir istatistiksel analiz yöntemi ile birlikte parmak izi, büyüme ortamı çeşitli bakteriyel cins, tür, ve karışık kültürlerin ayırt etmek için kullanılabilir olduğunu göstermiştir. 8 Burada Sesi kullanarak bakteri uçucu parmak izi almak için adımlar sağlar sağlam bakteriyel belirlenmesi ve tanımlanması sağlamak için optimize edilmelidir enstrümantal parametreleri de dahil olmak üzere-MS.

İkincil elektrosprey iyonizasyon kütle spektrometresi (Sesi-MS), uçucu organik bileşikler (VOC) tespiti gerek kalmadan herhangi bir numune ön işlemesi için olanak sağlar. Bu protokol Sesi-MS kullanılarak bakteriyel VOC (dakikalar içinde) hızlı karakterizasyonu için yönergeler sağlar.

İkincil Elektrosprey İyonizasyon Kütle Spektrometresi (Sesi-MS) ile karakterize Bakteriyel uçucu

İkincil elektrosprey iyonizasyon kütle spektrometrisi (SESI-MS), ... ihtiyacı duymadan uçucu bileşiklerin hızlı tespiti için geliştirilmiş bir yöntemdir.

İkincil elektrospray iyonizasyonlu kütle spektrometrisi veya CS EMS, herhangi bir numune ön işlemi gerektirmeksizin bakteriyel uçucuların analizine olanak tanır. Bakteriyel kültürün baş boşluğu, karbon dioksit ile cssi reaksiyon haznesine aktarılır. Uçucular SSI reaksiyon haznesini geçerken, elektrospray bulutunun içinden geçerek iyonize olurlar.İyonize olan uçucu maddeler, analiz için kütle spektrometresine çekilir. Fazla taşıyıcı gaz ve tepkimeye girmeyen bakteriyel uçucular, ek bir koruma önlemi olarak bakteriyel ajanları uzaklaştırmak amacıyla 0,22 mikronluk bir filtreden geçirilerek kimyasal bir davlumbaza tahliye edilir. Sonuç olarak, bu CSI MS protokolü, dakikalar içinde bakteriyel uçucu madde parmak izleri sunar.Bu teknolojinin, bulaşıcı hastalıklar için nefes analizi dahil olmak üzere birçok uygulamada kullanılabileceğini veya gıdalarımızda ya da üzerlerinde bulunan patojenlerin hızla tespit edilebileceği gıda sistemlerine uygulanabileceğini öngörüyoruz. Bu tekniğin birkaç temel avantajı vardır. GCMS sift, MS ve PT, RM S gibi mevcut yöntemlerin aksine, öncelikle uçucu maddeler analiz öncesinde herhangi bir ön işlem gerektirmez.İkinci olarak, uçucu karışımdaki belirli iyonları fragmente etmek mümkündür ve bu durum bileşiklerin tanımlanmasını kolaylaştırır. Üçüncü olarak ise hızlıdır; işlem genellikle beş dakikadan daha kısa sürer.Her bir örneği analiz etmek için, türün büyüme gereksinimlerinin yanı sıra uçucuların kütle spektrometresine verimli bir şekilde iletilmesini göz önünde bulundurarak, kültürünüzü büyütmek için uygun kabı seçin. Bu gösterimde, standart 100 mililitrelik pyre medya şişeleri seçilmiştir. Bakteriyel uçucular, taşıyıcı sistemi kurmak için bir taşıyıcı gaz akımı ile kütle spektrometresine iletilir.Gaz hatlarını, en az iki luer portuna sahip vidalı kapaklı kültür şişelerine takın. Gaz giriş ve çıkış hatlarını luer portlarından geçirin ve numunelerinizi kültüre almadan önce varsa ek portları tıkayın. Sızıntıları kontrol etmek için kapları basınçlandırın ve suyun içine daldırın.Gaz kaçakları, zayıf veya mevcut olmayan uçucu iyon sinyalleri şeklinde ortaya çıkan atipik sonuçların temel nedenidir. Gece boyunca LB Lennox ortamında hazırlanan her bir tür için iki biyolojik replika içeren e coli, K 12 ve pseudomonas aerogen, PAO one kültürleri kullanılır.50 mililitre LB Lennox içeren dokuz adet steril kültür şişesi ve kör örnek olarak kullanılacak bir adet ekleme yapılmamış şişe hazırlayın; her bir geceleme kültürünü iki örnek şişesine inoküle edin. Teknik tekrarlar oluşturarak, kültürleri ve kör örneği 37 °C'de 24 saat boyunca inkübe edin. CEMS özellikle uçucu maddeleri örneklemek için tasarlandığından, cihazı kullanmadan önce kokulu kişisel bakım ürünü kullanımını sınırlayın.Enstrümanınızın ve gaz transfer hatlarının kontaminasyonunu önlemek için, test sırasında laboratuvardaki tüm uçucu kimyasalların ağzını kapatın ve hava akımlarını mümkün olduğunca kontrol edin. Canlı biyolojik ajanlar kullanılıyorsa, taşıyıcı gaz hattına uygun gözenek boyutunda filtreler yerleştirin. Filtreler, uçucuların sesi reaksiyon odasına transferini engellemez ancak aerosol transfer verimliliğini hafifçe etkileyebilir.Voltaj kaynağının kapalı olduğunu ve sistemdeki elektriğin boşaldığını doğrulamak için voltaj kaynağı üzerindeki gösterge ışıklarını kontrol edin. Multimetredeki voltajın sıfır olduğundan emin olun ve elektrik iletkenlerini topraklayın. Bu aşamada, analiz için elektro sprey çözeltisini yerleştirin.Pozitif iyon modunda; %0,1 formik asit, %5 metanol ve %94,9 sudan oluşan bir elektro sprey çözeltisi kullanıyoruz. Optimal sinyal yoğunluğu ve kararlılığını sağlamak için karbon dioksit taşıyıcı gazı açın ve akış hızını dakikada iki litreye ayarlayın. Elektro sprey çözeltisinin reaksiyon odasına saniyede beş nanolitre akış hızıyla iletimini başlatmak için elektro sprey rezervuarına basınç uygulayın. Ardından voltaj kaynağını açın ve voltajı 2,5 kilovolt değerine ayarlayın.Uygulanan voltaj, sinyal iyon yoğunluğunu ve elektrospray Taylor konisinin stabilitesini etkiler; sistemimiz için iki ve beş kilovolt arasındaki voltajlar pozitif iyon modunda en iyi sonuçları verir. İyonlaştırma kaynağının metal yüzeylerinin bu noktada tehlikeli bir şoka neden olabileceği konusunda dikkatli olun. Şimdi, SEMS spektrumunu izlemek için bir ayar yöntemi oluşturun.Çok kanallı kazanım veya MCA onay kutusunun işaretini kaldırın. Kazanım süresini 10 ila 15 dakika olarak ayarlayın ve veri kazanımını başlatın. Taşıyıcı gaz arka planının spektrumlarını gözlemleyin ve kararlı bir toplam iyon kromatogramı ile tekrarlanabilir taramalar elde etmek için uygulanan voltajda hassas ayarlar yapın.Cihazın stabilize olduğundan emin olmak için spektrum ve A TIC toplamaya beş dakika boyunca devam edin. Deneyinize uygun olan kazanım parametrelerini girin. Gelecekteki deneyler için bir taşıyıcı gaz arka plan spektrumu kaydedin.Boş bir spektrum toplamak için taşıyıcı gaz akışını baypas hatlarına yönlendirin ve ardından boş numuneyi, valfler kapalıyken cihazın transfer hatlarına bağlayın. Numune şişesine giden valfleri açın ve baypas hatlarının valflerini kapatın.Tekrarlanabilir spektrumlar için, reaksiyon odasındaki nemin stabilize olduğu süre boyunca sistemin 30 saniye boyunca dengelenmesine izin verin. Sistemin dengelendiğinden emin olmak için, dengeleme süresince değişecek ve ardından stabilize olacak olan TIC'yi izleyin.Sistem dengeye ulaştığında spektrum toplamayı başlatın. Spektrum toplandıktan sonra, önce taşıyıcı gaz baypas hatlarını açarak, ardından numune vanalarını kapatarak numune şişesini çıkarın.Ve son olarak, numune şişesini çıkarın. Transfer hatlarındaki nemi ve absorbe edilmiş uçucuları gidermek ve numuneler arası taşınmayı önlemek için sistemi taşıyıcı gazla iki ila dört dakika boyunca yıkayın. Her bakteriyel numune için uçucu parmak izi verilerini toplayın ve kapsamlı bir kör çıkarma işlemi sağlamak için aralıklarla ek kör spektrumlar toplayın.LB Lennox ortamında 37 °C'de 24 saat boyunca aerobik olarak büyütülen E. coli ve P. aerogen için pozitif iyon modlu uçucu parmak izleri belirgindir. E. coli uçucu spektrumuna 118 kütle-yük oranındaki indu hakimken, Pseudomonas aerogen spektrumu daha geniş bir çeşitlilikte protein eklenebilir pikleri içerir.Bu prosedürü uygularken; uygulanan voltaj, elektrospray çözelti bileşimi ve taşıyıcı gaz akış hızı gibi analiziniz için optimize ettiğiniz enstrümantal parametreleri kaydetmeniz önemlidir. Analizlerinizi gelecekte tekrarlayabilmeniz için temsilci spektrumlarınızın kayıtlarını tutmanız da önemlidir. Patojen bakteriler ve yüksek voltaj ile çalışmanın son derece tehlikeli olabileceğini unutmayın.Bu nedenle, deney sırasında css CMS'ye erişimin kısıtlanması gibi önlemler her zaman alınmalıdır. Artık sisteminizdeki bakteriyel uçucular için tekrarlanabilir şekilde bir CSS, EMS spektrumu elde edebiliyor olmalısınız. Başarılar dileriz.

characterizing-bacterial-volatiles-using-secondary-electrospray

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Hedefsiz metabolomik bir metabolik profili anlık üreten bir hipotez sağlar. Bu protokol, serum hücreler veya doku metabolitlerinin çıkarma ve analiz gösterecektir. Metabolitleri bir dizi sıvı-sıvı faz ekstraksiyon kullanılarak anket vardır, Mikrosirkülasyon Ultra Performanslı sıvı kromatografisi / diferansiyel analiz yazılımı için birleştiğinde yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi (UPLC-HRMS).

Ultra Performanslı Sıvı Kromatografi-Yüksek Çözünürlüklü Kütle Spektrometre (UPLC-HRMS) kullanarak Biyolojik Kaynaklar gelen hedefsiz Metabolomik

Desorpsiyon elektrosprey iyonizasyon kütle spektrometresi (DESI-MS) biyolojik dokular dahil olmak üzere örnekler, minimum numune hazırlama ile görüntülenebilir hangi bir ortam yöntemdir. Iyonizasyon probu aşağıdaki örnek rastering tarafından, bu sprey tabanlı teknik doku bölümleri içinde ilgi moleküler özellikleri ayırt etmek yeterli uzaysal çözünürlüğü sağlar.

Desorpsiyon Elektrosprey İyonizasyon Kütle Spektrometresi ile Biyolojik Dokuların Görüntüleme

Bu video elektron darbesi iyonizasyonu kullanılarak uçucu ve oksidasyona hassas bileşiklerin kütle spectrometrical analizi için bir protokol verilmektedir. Sunulan teknik özellikle, metalik organillerinden, silanlar ya da bu tür bir Schlenk tekniği gibi atıl koşullar kullanılarak ele alınması gerekir phosphanes ile çalışan, özellikle, inorganik kimyager için ilgi çekmektedir.

Soğuk Giriş Sistemi ve Electron Impact Kütle Spektrometresi kullanarak Uçucu ve Oksidasyon Hassas Bileşiklerin Analizi

Bir sheathless gözenekli ucu arayüz tasarımı kullanılarak kapiler elektroforez-kütle spektrometrisi ile biyolojik numunelerin metabolik profil için bir protokol verilmektedir.

Biyolojik Numune metabolik profil için Sheathless Kapiler Elektroforez-Kütle Spektrometre

Fizzy ekstraksiyon, uçucu ve yarı-yarı iletken bileşiklerin analizi için yeni bir laboratuar tekniğidir. Bir taşıyıcı gaz, aşırı basınç uygulayarak ve numuneyi karıştırarak sıvı numunede çözülür. Numune haznesi daha sonra dekompresyona tabi tutulur. Analit türleri köpürme nedeniyle gaz fazına serbest bırakılır.

Atmosferik Basınçlı Kimyasal İyonlaşma Kuvveti Kütle Spektrometresi ile Birleştirilen Uçucu Organik Bileşiklerin Özsu Çıkarma

İkincil nanoelectrospray iyonlaşma kullanarak gerçek zamanlı dışarı solunan nefes kimyasal bileşimi karakterize bir protokol kütle spektrometresi gösterdi yüksek çözünürlüklü birleştiğinde.

İkincil Nanoelectrospray iyonlaşma kullanarak gerçek zamanlı nefes analiz için yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi birleştiğinde

Burada, çiçek açan çiçeklerden çiçek kokusu uçucuları toplamak için, tahribatsız bir örnekleme prosedürü kullanarak bir protokol salıyoruz.

GC-MS Termal Desorpsiyon Örneklemesi için Headspace Uçucu Toplama Tekniği kullanılarak Çiçek Kokusu Volatiles Hızlı Toplama

Burada, kılcal elektroforez kullanılarak biyokütlelerden nanomalzemeler tarafından elde edilen tam biyomoleküler korona, proteinler ve metabolitleri karakterize etmek için bir protokol sunuyoruz - kütle spektrometresi yaklaşımı.

Nanomalzemeler Tarafından Elde Edilen Protein ve Metabolit Koronanın Karakterizasyonu için Kılcal Elektroforez Kütle Spektrometresi Yaklaşımları

Bu protokol, biyolojik bir numuneden uçucu organik bileşiklerin vakum destekli sorbent ekstraksiyon yöntemi, Entech Numune Hazırlama Rayı kullanılarak kütle spektrometresi ile birleştirilmiş gaz kromatografisi ve veri analizi ile ekstraksiyonunu açıklar. Ayrıca biyolojik örneklerin kültürünü ve kararlı izotop sondalamasını da açıklar.

Vakum Yardımlı Sorbent Ekstraksiyonu ile İnsanla İlişkili Numunelerden Aktif Olarak Üretilen Mikrobiyal Uçucu Organik Bileşiklerin Yakalanması

Bu protokol, yüksek mekansal çözünürlüklü metabolomik analiz için desorpsiyon elektrosprey iyonizasyonu ve Orbitrap kütle spektrometreleriyle eşleştirilen OVCAR-8 hücrelerinin tek hücreli kütle spektrometrisi görüntülemesini açıklar.

Orbitrap Kütle Spektrometrelerine Bağlı Desorpsiyonlu Elektrosprey İyonizasyon Kullanarak Tek Hücreli Kütle Spektrometrisi Görüntüleme

Öğrenin bakteriyel uçucu bileşiklerin hızlı analizi için ikincil elektrosprey iyonizasyon kütle spektrometrisi (SESI-MS) yöntemini. Bu teknik ön işlem gerektirmeden beş dakikadan kısa sürede sonuç verir.

İkincil Elektrosprey İyonizasyon Kütle Spektrometresi (Sesi-MS) ile karakterize Bakteriyel uçucu

Daha fazla video keşfet