MIDI Sherlock® Instant fatty acid methyl ester (FAME) User's Guide

Význam tématu

Rychlá a citlivá identifikace mikroorganismů je klíčová v klinické diagnostice, environmentálním monitoringu i průmyslové kvalitě. Metoda analýzy mastných kyselin (FAME) pomocí plynné chromatografie a software Sherlock® umožňuje přesné rozpoznání bakteriálních a kvasinkových kultur. Inovativní Instant FAME™ extrakce zkracuje přípravu vzorku ze 90 na cca 3 minuty a snížuje hmotnost nutných buněk z 20–50 mg na pouhých 2,5–3 mg, čímž významně zvyšuje efektivitu práce v laboratoři.

Cíle a přehled metody

Manuál představuje protokol Instant FAME pro extrakci mastných kyselin z mikrobiálních buněk, který je kompatibilní pouze s Instant FAME knihovnami (klinická, environmentální, vodní/stresované, mykobakteriální, kvasinkové). Popisuje požadavky na růst kultur, přípravu vzorku, chromatografické podmínky, kalibraci a kontrolní postupy.

Použitá metodika a instrumentace

Pracovní postup extrakce zahrnuje pět kroků:

• Harvest buněk (2,5–3 mg) z kultivované desky (kvadrantová šmouha).
• 250 µl Instant FAME Reagent 1 + 10 s vortex.
• 250 µl Instant FAME Reagent 2 + 3 s vortex (možno 100–125 µl pro nízkou hustotu).
• 250 µl Instant FAME Reagent 3, fází se rozdělí; vrchní organická fáze (bez červené barvy) se odsaje 70 µl do vložky.
• Analýza GC−FID na Agilent 6850/6890/7890 s kapilární kolonkou a automatickým dávkovačem; software Sherlock pojmenuje a vyhodnotí chromatografické píky, provede kalibraci a identifikaci.

Klíčová instrumentace:

• Plynový chromatograf Agilent 6850/6890/7890 s FID detektorem.
• Vortexer pro rychlé míchání extraktů.
• Přesné dávkovače pro chemikálie (Reagent 1–3).
• Automatický vzorkovač (autosampler) s nástavcem MIDI Wand pro čisté odsátí organické fáze.

Hlavní výsledky a diskuse

Instant FAME přináší:

• Zkrácení doby přípravy vzorku z ~90 min na ~3 min.
• Desetinásobné zvýšení citlivosti díky nižší hmotnosti buněk a nižší dělicí poměr kolony.
• Odstranění potřeby vodních koupelí a tumerů, minimální objem nebezpečných chemikálií.
• Standardizovaná kalibrace pomocí Rapid Method Calibration Mix (1300-AA) zajišťující stabilní chromatografické podmínky.

Pravidelné kontroly kvality (blank control, procedure control) a udržování PQ tabulek minimalizují riziko chyb a nesprávných identifikací.

Přínosy a praktické využití metody

Instant FAME umožňuje laboratořím:

• Výrazně zkrátit čas na získání výsledků.
• Snížit spotřebu materiálu a chemikálií.
• Zvýšit propustnost vzorků a minimalizovat náklady na laboratoř.
• Zajistit jednotný a reprodukovatelný postup extrakce kompatibilní s databázemi Sherlock.

Budoucí trendy a možnosti využití

Metoda Instant FAME může být dále rozšířena o:

• Plnou automatizaci přípravy vzorků a integraci s robotizovanými platformami.
• Rozšíření knihoven o anaerobní bakterie a další patogenní rody.
• Pokročilé algoritmy strojového učení pro přesnější pattern recognition.
• Implementace do inline monitorovacích systémů pro biotechnologickou a potravinářskou výrobu.

Závěr

Instant FAME představuje významný posun v mikrobiální identifikaci mastných kyselinou analýzou. Díky dramatickému zkrácení doby přípravy, vyšší citlivosti a jednoduchému workflow zvyšuje laboratorní efektivitu, snižuje náklady a podporuje spolehlivé identifikace v různých oborech analytické chemie a mikrobiologie.