Lima, Nelson

Santos, C.

Universidade do Minho: RepositoriUM

Mass spectral analysis in the characterisation of fungi using MALDI-TOF mass spectrometry

Mass Spectral Analysis in the Characterisation of Fungi  Using MALDI‐TOF Mass Spectrometry  Cledir Santos and Nelson Lima  IBB‐Institute of Biotechnology and Bioengineering, Centre of Biological Engineering,  University of Minho, Campus de Gualtar, 4710‐057 Braga, Portugal  Fungi,  include  the  filamentous  fungi  and  the  unicellular  yeasts,  are  very  important organisms and they constitute the 5th kingdom. They are estimated to be 1.5 x 106 species of fungi  of  which  only  5%  have  been  identified  formally.  The  around  800‐1000  new  species described every year  is a poor contribution to fill the gap  in our mycological knowledge. The standard method  for  identifying  and  classifying  filamentous  fungi  remains morphology  (e.g. colour, shape, size and ornamentation of conidia and the  length of the conidiophores) due  in general filamentous fungi have more distinctive morphologies than, for example, single celled bacteria  and  yeasts.  However,  the  literature  provides  extensive  examples  of  problems. Unreliable  morphological  minutia  to  describe  new  species  and  variability  within  the morphological characters of accepted species are constant issues. The use of physiological and biochemical characters have also been attempted (e.g. colony colour, growth rates, secondary metabolites production) although these also are variable in many cases. To confuse more the situation,  to coin a  fungus with a name  the  International Code of Botanical Nomenclature  is used which in many cases does not fit properly the mycological reality. Additionally, different names  are  given  according  the  sexual  stage  of  the  fungus  (anomorphic/assexual  or teleomorphic/sexual stage). The discovery published last January in Nature by C. M. O'Gorman and colleagues of a sexual stage of the pathogen fungus Aspergillus fumigatus introduce a new scientific name with priority  for  it, Neosartorya  fumigata.  In  this case, Aspergillus  fumigatus must remain  from pragmatic and clinical point of view. With  the molecular biology methods the mycology has experience a great  renaissance  reaching nowadays about 40  fungal whole gemones  sequenced.  The  comparative  fungal  genomics  is  now  a  possibility  to  be  explored. However,  the  ITS  rDNA  sequences  in  some  groups  have  not  power  enough  to  be discriminative. Some of the above constraints have led to increasing interest in Matrix Assisted Laser Desorption/Ionisation ‐ Time Of Flight Intact Cell Mass Spectrometry (MALDI‐TOF ICMS) for rapid and reliable fungal identifications. Results obtained with MALDI‐TOF ICMS give great insights  in  fungal  identification  and  the  technique  is  (a)  rapid,  (b)  inexpensive  in  terms  of labour  and  consumables,  and  (c)  reliable when  compared with  other  biological  techniques. Using MALDI‐TOF  ICMS  the  results showed a great potential  to  the  fungal  identification and characterization  and  it  is  another  additional  step  for  our  polyphasic  fungal  identification approach. However, even with the polyphasic approach fungal  identifications remain  in some situations  time‐consuming  and  decisions  regarding  what  represents  a  species  tend  to  be subjective. 

http://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/9438/1/HPA_Abstract_12Conference%5b2%5d.pdf

Mass spectral analysis in the characterisation of fungi using MALDI-TOF mass spectrometry

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Universidade do Minho: RepositoriUM

Universidade do Minho: RepositoriUM