Možnosť rozlíšenia klinicky významných kvasiniek pomocou Ramanovej spektroskopie

HRABOVSKÁ, Miroslava, Katarína REBROŠOVÁ, Martin ŠILER, Ota SAMEK a Filip RŮŽIČKA. Možnosť rozlíšenia klinicky významných kvasiniek pomocou Ramanovej spektroskopie. In XXXII. konference mladých mikrobiologů Tomáškovy dny 2023, Brno, CZ. 2023. ISBN 978-80-280-0314-2. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.5817/CZ.MUNI.P280-0314-2023.

Základní údaje

• Originální název: Možnosť rozlíšenia klinicky významných kvasiniek pomocou Ramanovej spektroskopie
• Název anglicky: Resolution of clinically significant yeasts by Raman spectroscopy
• Autoři: HRABOVSKÁ, Miroslava (703 Slovensko), Katarína REBROŠOVÁ (703 Slovensko, domácí), Martin ŠILER (203 Česká republika), Ota SAMEK (203 Česká republika) a Filip RŮŽIČKA (203 Česká republika, domácí).
• Vydání: XXXII. konference mladých mikrobiologů Tomáškovy dny 2023, Brno, CZ, 2023.

Další údaje

• Originální jazyk: slovinština
• Typ výsledku: Prezentace na konferencích
• Obor: 10606 Microbiology
• Stát vydavatele: Česká republika
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Kód RIV: RIV/00216224:14110/23:00134689
• Organizační jednotka: Lékařská fakulta
• ISBN: 978-80-280-0314-2
• Doi: http://dx.doi.org/10.5817/CZ.MUNI.P280-0314-2023
• Klíčová slova anglicky: Raman spectroscopy; yeasts

Anotace

Ramanova spektroskopia je dôležitou analytickou metódou vibračnej spektroskopie. Je založená na tzv. Ramanovom jave – neelastickom rozptyle monochromatického žiarenia, ktoré dopadá na vyšetrovanú vzorku. Táto metóda je používaná v rôznych odboroch pri analýze širokého spektra organických aj anorganických vzoriek. Čoraz viac pozornosti a priestoru si v posledných rokoch získava aj v oblasti mikrobiológie, kde slúži na rôzne analýzy mikroorganizmov. Táto práca sa zameriava na možnosti využitia Ramanovej spektroskopie na rozlišovanie medzi druhmi klinicky významných kvasiniek rodu Candida. V tejto práci bolo pomocou Ramanovej spektroskopie analyzovaných približne 300 kvasinkových kmeňov, patriacich do 23 klinicky významných druhov rodu Candida. Kandidy boli kultivované na Mueller-Hintonovej agare po dobu 24 h pri 37° C. Narastené kolónie boli priamo na médiu analyzované pomocou komerčného Ramanovho mikrospektrometru inVia (Renishaw plc., Wotton-under-Edge, UK) s použitím diódového lasera s vlnovou dĺžkou 785 nm ako zdroja excitácie. Získané Ramanove spektrá boli potom spracované pomocou metód strojového učenia za účelom identifikácie. Výsledná identifikácia každého kmeňa bola potom porovnávaná s výsledkom identifikácie pomocou hmotnostnej spektrometrie MALDI-TOF. Získané výsledky preukázali veľmi dobrú schopnosť Ramanovej spektroskopie rozlišovať medzi klinicky dôležitými druhmi rodu Candida. Preto možno povedať, že Ramanova spektroskopia má potenciál stať sa vhodnou metódou na identifikáciu a rozlišovanie klinicky významných druhov kvasiniek. Uplatnenie tejto metódy v rutinnej laboratórnej činnosti by mohlo v budúcnosti dopomôcť k urýchleniu diagnostiky kvasinkových infekcií.

Anotace anglicky

Raman spectroscopy is an important analytical method of vibrational spectroscopy. It is based on the so-called Raman phenomenon - inelastic scattering of monochromatic radiation, which incident on the sample under examination. This method is used in various disciplines in the analysis of a wide range of organic and inorganic samples. Increasing attention and space in recent years in the field of microbiology, where it is used for various analyses microorganisms. This thesis focuses on the possibilities of using Raman spectroscopy for discriminating between species of clinically important yeasts of the genus Candida. In this work, approximately 300 yeast strains belonging to 23 clinically important species of the genus Candida. Candida were cultured on Mueller-Hinton agar for 24 h at 37°C. The grown colonies were directly on the medium were analysed using a commercial inVia Raman microspectrometer (Renishaw plc., Wotton-under-Edge, UK) using a diode laser with a wavelength of 785 nm as the excitation source. The Raman spectra obtained were then processed using machine learning methods for identification. The resulting identification of each strain was then was compared with the identification result using MALDI-TOF mass spectrometry. The results obtained demonstrated the very good ability of Raman spectroscopy to discriminate between clinically important species of the genus Candida. Therefore, it can be said that Raman spectroscopy has the potential to become a suitable method for identification and discrimination of clinically important yeast species. Application of this method in routine laboratory work could help to speed up the diagnosis of yeast infections.

Návaznosti

• MUNI/A/1361/2022, interní kód MU: Název: Diagnostika a terapie původců nozokomiálních infekcí

Investor: Masarykova univerzita, Diagnostika a terapie původců nozokomiálních infekcí

• NU21-05-00341, projekt VaV: Název: Pokročilé metody detekce patogenních mikroorganizmů a hodnocení účinku antimikrobiálních látek Ramanovou spektroskopií a dalšími metodami na úrovni molekul v optofluidních systémech

Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Pokročilé metody detekce patogenních mikroorganizmů a hodnocení účinku antimikrobiálních látek Ramanovou spektroskopií a dalšími metodami na úrovni molekul v optofluidních systémech, Podprogram 1 - standardní