食品分野における微生物検査

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食品の安全と品質確保には、微生物の存在を正確に把握することが重要です。MALDI-TOFMSは質量分析により迅速に菌種を同定でき、汚染の早期発見と初動対応に重要です。一方、FTIRは赤外吸収スペクトルを用いて株レベルでの識別が可能で、詳細な汚染ルートの追跡に役立ちます。これらを活用することで、迅速な対応と精密な原因究明を実現し、より確実な食の安全と品質を維持することが可能です。

微生物同定

MALDI-TOFMSを用いた微生物同定

  • MicrobialTrack の特長

    MicrobialTrackは、MALDI-TOFMSを用いた微生物同定のための新たな解析ソフトウェアです。ゲノム情報に基づく大規模な理論質量データベースと独自アルゴリズムにより、遺伝子解析並みの高精度な同定を簡便に実現します。観測質量に対応するタンパク質名も確認でき、同定結果は4段階の信頼度で評価されるため、結果の確からしさを一目で判断可能です。

    MicrobialTrack について詳しくみる
  • ゲノム


    ゲノム情報から構築された大規模な原核微生物データベース
    *真菌には対応しておりません。

 

機種を問わない、導入しやすいクラウドサービス


機種を問わない、導入しやすいクラウドサービス
*すべての他社装置データの読み込みを保証するものではありません。

 

 

MicrobialTrackのデータベース　ー従来法との違いー 

MALDI-TOFMSを用いた微生物同定の主流であるフィンガープリンティング法は、標準菌株を実際に測定して得られたスペクトルパターンからデータベースを構築します。一方、MicrobialTrackはプロテオミクス法を採用しており、ゲノム情報から計算したタンパク質の理論質量を用いてデータベース化します。そのため、培養条件や機種に依存せず安定した同定を実現します。さらに、未培養菌を含む多種多様な微生物の網羅的な解析が可能となります。

 

微生物同定の違い

  • 微生物同定



    MicrobialTrack（プロテオミクス法）

    • 難培養・未培養の菌も含むデータベース
    • 一般的でない分類群を含む広範囲の菌を登録
    • 同定結果に加えて、理論質量情報とマッチした観測ピークの推定タンパク質情報も表示
  • 微生物同定



    従来手法 （フィンガープリンティング法）

    • あらかじめ入手・培養・測定した菌のみを含むデータベース
    • 食中毒や臨床検査等で高頻度に見られる微生物群が中心
    • 同定結果のみを表示

 

MicrobialTrackを用いた微生物同定に関するアプリケーション

MALDI-TOFMSとは？

  • マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計（MALDI-TOF MS）は、試料をマトリックスと共結晶化し、レーザー照射によりマトリックスの支援を介して穏やかに脱離・イオン化します。生成したイオンの飛行時間から m/z を測定することで、分析対象の質量がわかります。小分子に加えタンパク質などの高分子も壊さずにイオン化でき、幅広い物質の質量分析に利用可能です。
     

    MALDI-TOFMSの原理
  • MALDI-TOFMS

MALDI-8020/8030 のご紹介

当社の卓上型MALDI-TOFMSは高性能ながらも非常にコンパクトであり、ポジティブモード専用のMALDI-8020と、ネガティブモード測定も可能なMALD-8030をラインナップしています。省スペースでありながら高い汎用性を備え、微生物同定から核酸・タンパク質解析まで、多様なニーズに応えます。

 

  • sample

    MALDI-8030

    マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計

  • sample

    MALDI-8020

    マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計

 

FTIRを用いた株レベルの微生物識別

FTIRを用いた微生物の株識別

FTIRを用いた分析は、物質の分子構造を解析する手法であり、微生物の識別においてその有用性が注目されています。FTIRで得られる菌の赤外スペクトルには、脂質、多糖類、タンパク質などに由来する情報が含まれるため、同一条件（培地、温度、時間）で培養した菌を対象として、菌株の識別ができます。本技術を用いることで迅速なモニタリングが可能であり、製造現場での実用性が期待されます。

 

  • 菌株の特徴が出る指紋領域にて
    菌株に関する相同性を判断
     

    菌株の特徴が出る指紋領域にて 菌株に関する相同性を判断

  • 30秒/スポットで可能な高速分析

     

    30秒/スポットで可能な高速分析

  • オプションの取り外しで
    普段の確認試験や異物分析にも
     

    オプションの取り外しで普段の確認試験や異物分析にも

FTIR専用解析ソフトウェア　ー微生物の解析にカスタマイズー

本手法は、「株（Strain）」レベルでの識別が可能であり、汚染源の追跡に威力を発揮します。遺伝子解析前のスクリーニングとしても有効で、迅速かつ低コストで詳細な調査が可能です。二次微分スペクトルの解析に最適化された統計解析ソフトウェアを用いた主成分分析やクラスター解析により、詳細な株識別やコンタミネーションの評価が実施できます。

 

  • 微生物の解析にカスタマイズ

  • FTIRを用いた微生物識別では、拡散反射法を用います。

    FTIR拡散反射測定法

      • 菌を同一培養条件下で培養
      • 菌懸濁液を測定プレートに滴下・乾燥
      • FTIRにてIRスペクトル測定　指紋領域をデータ解析

 


  •  

    • 同一培養条件下で培養した微生物の株の比較を実施
    • 専用ソフトウェアを用いた高精度なPCA解析やクラスター解析により、菌株識別が可能
    • 簡便、迅速、低コストな識別手法
  • 微生物の解析にカスタマイズ

FTIRを用いた株識別に関するアプリケーション

FTIRとは？

  • フーリエ変換赤外分光光度計（FTIR）は、物質に赤外光を照射し、その吸収パターンから化学構造や成分を分析する装置です。分子の振動や回転の状態をスペクトルとして検出するため、有機物の定性・定量分析に広く用いられます。微生物検査においては、菌に含まれる脂質、多糖類、タンパク質などの成分による複雑なスペクトルパターン（フィンガープリント領域）を解析することで、微細な菌株の違いを見分けることが可能です。

    FTIR分析の基礎

     

     

  • FTIRとは

    分析サンプルに赤外光を照射し、透過光／反射光を測定する

FTIRシリーズのご紹介

当社のFTIRは、高い感度と安定性を兼ね備え、異物分析や品質管理の現場で多くの実績があります。特にミドルクラスモデル「IRXross」は、最高レベルのS/Nと分解能を有し、微細なスペクトルの違いを見分ける微生物識別に最適です。また、付属品を交換することで、異物分析や品質管理など幅広く活用いただけます。

 

 

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