用于细菌生物膜感染治疗的纳米纤维的研究进展

细菌生物膜是细菌通过自身分泌的胞外聚合物黏附在物体接触面上而形成含有多细胞的三维结构群体，生物膜导致的细菌感染给患者身体健康和社会经济造成危害，是目前医疗卫生领域面临的一大挑战。相比于浮游细菌来说，形成生物膜的细菌有更加复杂的形态结构与生理作用，导致抗生素难以渗透、常规剂量下疗效差，亟需新型的干预及治疗手段。纳米纤维因其比表面积高、表面可设计性强等优势成为了抗生物膜剂的优势载体，目前已被制成植入式医疗器械涂层及伤口敷料进行生物膜的应对。本文在总结生物膜的形成及危害的基础上，重点阐述基于纳米纤维从防止生物膜形成、分解或靶向胞外聚合物基质、抑制信号分子等方法入手的生物膜清除方法，以凸显纳米纤维在预防及应对生物膜方面的潜力。     

噬菌体在检测食源性病原菌中的应用研究进展

食源性病原菌是导致食源性疾病的主要原因之一,现代食品工业的迅猛发展对食品中病原菌的快速检测提 出了更高的要求。噬菌体作为地球上种类最丰富的微生物之一,能够侵染细菌。研究表明,噬菌体不仅具备结构简 单、特异性强、价格低廉等特性,而且具有能够区分活细菌和死细菌的能力,以及容易与其他传统检测方法相结合 等优势,噬菌体及其产物为食源性病原菌的检测提供了新的思路。近年来,噬菌体与免疫学、分子生物学和纳米科 学等学科结合形成的新型快速检测方法已成为国际研究热点。本文就噬菌体检测食源性病原菌的原理及应用进行分 类综述和分析。     

CRISPR-Cas系统在食源性致病菌中的结构与功能研究进展

规律成簇间隔短回文重复序列（CRISPR）及其相关蛋白（Cas）构成的CRISPR-Cas系统是存在于细菌和古细菌中的免疫系统的组成部分,能有效防御外源移动遗传元件,如噬菌体的侵袭。研究发现该系统可以阻止携带特征基因的外源核酸整合到细菌基因组中,同时还有调节其它功能基因表达的作用,对细菌毒性、耐药性、生物膜形成等生物学特征也有影响。本文解析常见食源性致病菌CRISPR-Cas系统的结构,综述CRISPR-Cas系统与细菌毒性、耐药性、生物膜形成、分型等的相关性,为后续CRISPR-Cas系统功能研究以及食源性致病菌的溯源、控制提供参考。     

噬菌体裂解酶在食品安全领域的研究进展

食源性疾病引发的食品安全问题对人类健康造成严重危害, 其中微生物致病菌是引起食源性疾病的最主要因素,近年来国内外由微生物致病菌引起的食源性疾病事件频频发生,受到世界各国的高度关注。食品工业防治食源性致病微生物的传统方法中,化学防腐剂存在副作用、天然防腐剂较弱的抗微生物活性以及大规模抗生素使用带来的耐药性等一系列问题,使寻求新的抗菌药物或制剂迫在眉睫。噬菌体裂解酶是双链DNA噬菌体复制后期表达, 能够裂解细菌细胞壁释放子代噬菌体的一种蛋白水解酶。随着近些年针对噬菌体及其产物展开的研究不断深入,噬菌体裂解酶凭借高度特异性、不影响正常菌群等特性, 从治疗人类耐药感染到控制多个领域的细菌污染, 成为了包括微生物食品安全在内多种应用中有效的抗微生物制剂。     

噬菌体控制主要食源性致病菌的研究进展

食源性细菌疾病是当今世界上最广泛的公共卫生问题之一。由抗生素滥用导致的耐药菌株出现,以及抗生素禁用,使得人们对食源性细菌疾病的控制更加困难。噬菌体是细菌的天敌,具有感染并裂解细菌的功能,与抗生素相比,噬菌体制剂具有特异性强、自我增殖快、抗菌能力强、研发时间短等优点,因此近年来有关噬菌体作为抗菌制剂的研究受到普遍关注。本文就噬菌体在食源性病原微生物控制方面的应用研究进展作一综述,以期为噬菌体及其制剂在保障动物性食品安全领域的深入研究提供一定的参考。     

危害乳业的噬菌体的预防对策

介绍了噬菌体的主要特点及攻击细菌的过程，对噬菌体的危害及防止对策进行评述，尤其在防止对策方面及噬菌体杀死的方法上进行了详细的论述．旨在减少噬菌体的污染，降低损失。     

噬菌体可分为哪两类?

噬菌体可根据DNA进入寄主细胞的情况分为两类:一类是烈性噬菌体,即DNA进入细菌细胞后就进行复制与蛋白质合成,装配成许多子代噬菌体,使菌体裂解,释放大量子代噬菌体;另一类是温和性噬菌体,即侵染细菌细胞后并不立即进行复制,而将它的DNA插入寄主细胞的染色体中去,成为染色体的一部分,随着细菌的分裂,它也随着分裂,随着     

原核生物基于环寡核苷酸的抗噬菌体免疫系统研究进展

原核生物中基于环寡核苷酸的抗噬菌体免疫系统是一种新发现的类似于哺乳动物cGAS抗病毒通路的免疫系统,其在原核生物中以古老又广泛存在的形式发挥着抗噬菌体的作用[1]。在细菌cGAS免疫系统中,噬菌体感染的相关信号使寡核苷酸环化酶激活并产生环寡核苷酸第二信使,进而激活下游效应因子,使细菌在噬菌体复制周期完成前死亡。本文章介绍了原核中基于环寡核苷酸的抗噬菌体免疫系统(Cyclic oligonucleotide-based antiphage signaling system,CBASS)的发现并着重描述该系统的各个组成部分及功能,包括系统中寡核苷酸环化酶的特点及其产生的各类环寡核苷酸第二信使、不同类型的CBASS操纵子的特征及下游杀伤性效应因子的组成及特性。     

肉类食品生物膜的形成机制及预防措施

在肉及肉制品加工及贮藏过程中,如处理不当就会引起细菌污染,并形成细菌生物膜而造成肉制品腐败、致病。生物膜是具有三维结构的微生物群落,是微生物抵抗外界不良环境的一种特殊生长方式,它可以改善恶劣环境及抑菌剂对微生物的影响。腐败菌和致病菌均可形成生物膜,其对肉制品加工业的危害极大。本文主要概述近5年来国内外关于肉类食品细菌生物膜形成的机制、影响及其预防和控制措施,旨在为肉类食品加工中各种细菌生物膜形成及控制提供理论和应用参考。     

致病性弧菌及其噬菌体防治研究进展

弧菌广泛分布于海洋、咸水和淡水生态系统中,因其高丰度和高生物量使其在水生环境中发挥着关键作用,并成为人类和海洋动物的重要病原体。在过去的几十年间,随着海洋水产养殖业的快速增长,全球范围内弧菌相关疾病的报道越来越多。抗生素的使用是目前控制弧菌病爆发最常用的方法,但细菌耐药和超级细菌的问题又引起了人们的广泛关注。因此,噬菌体疗法在近年来得到了复兴。噬菌体不仅可以治疗细菌病也可以预防细菌病。然而,在为水产养殖业提供具有商业潜力的可靠、可重复的处理方法之前,仍有若干科学和技术挑战需要进一步研究。本文综述了致病性弧菌及其噬菌体防治的潜力和挑战。     

噬菌体vB_SauM_RS对乳源金黄色葡萄球菌生物被膜的清除作用

目的:以金黄色葡萄球菌为宿主菌,分离裂解性噬菌体vB_SauM_RS,测定其生物学特性,并探究其在两种牛奶中的抑菌效果及对生物被膜的清除作用.方法:将噬菌体与金黄色葡萄球菌以1∶100的比例(菌体数量比)分别接种于脱脂牛奶和全脂牛奶中,分别在4℃和25 ℃环境下处理,测定不同时间脱脂牛奶和全脂牛奶中细菌浓度和噬菌体效价...     

Biodiversity of lactococcal bacteriophages isolated from 3 Gouda-type cheese-producing plants

This study reports on the identification and characterization of bacteriophages isolated from cheese-production facilities that use undefined, mixed starter cultures. Phage screening was carried out on whey samples isolated from 3 factories, 2 utilizing one particular undefined starter mixture and 1 utilizing another undefined starter mixture. Phage screening was carried out using 40 strains isolated from the 2 mixed starter cultures, and phages were profiled using host range, electron microscopy, multiplex PCR, and DNA restriction analysis. Twenty distinct lactococcal phages were identified based on host range and DNA restriction profiles, all belonging to the 936-type phage species. Nineteen of these phages were found to be able to infect both recognized subspecies of Lactococcus lactis. Restriction of phage DNA isolated using a newly developed guanidinium thiocyanate disruption method showed that the genomes of the 20 isolated phages were between 26 and 31 kb in size. It is evident from this study that the use of mixed starters creates an ideal environment for the proliferation of different phages with slightly varying host ranges. Furthermore, in this environment, members of the 936-type phage species clearly dominated the phage population.     

乳杆菌噬菌体基因组学研究进展

随着乳杆菌在乳品工业中的广泛应用,噬菌体污染对终产品造成的严重威胁日益增加。目前,噬菌体相关研究已从最初的形态学进入到了分子水平。许多噬菌体的全基因组测序工作已经完成。基因组研究有助于揭示噬菌体侵染宿主的机制,能挖掘其关键功能基因。本文基于乳杆菌噬菌体的基因组信息对主要乳杆菌噬菌体基因组的特征、功能基因组及比较基因组进行了分析和概述,为进一步研究噬菌体提供理论依据。     

Characterization of lactococcal bacteriophages isolated from Slovenian dairies

Summary This is the first study on lactic acid bacteria bacteriophages isolated from dairy plants in Slovenia. Over a period of 2 years, thirteen lactococcal phages were isolated from the whey samples taken in three dairy plants. Phages were characterized by morphological properties, host range, restriction patterns, genome size and similarity of phage protein genes. All phages belonged to the Siphoviridae family. Five phages had prolate heads (52–61 × 40–52 nm) and 85–120 nm long non‐contractile tails (morphotype B2). Eight phages had small isometric heads (46–63 nm in diameter) and long non‐contractile tails (morphotype B1). The phages with the prolate heads showed a broader host range than the small isometric‐headed phages. The genome sizes of prolate phages were estimated between 15.9 and 16.3 kb while the genome sizes of small isometric‐headed phages were between 20.0 and 39.9 kb. Based on DNA restriction patterns, genome sizes and multiplex PCR analysis prolate phages were classified into the c2 group and were similar to the phage type c6A while all of the phages with small isometric heads were found to be related to the phage species 936.     

噬菌体展示技术在食源性致病菌检测中的应用

噬菌体展示技术是20世纪80年代逐步建立并发展起来的一种分子生物学新技术,目前用于构建展示文库的噬菌体主要有丝状噬菌体、λ噬菌体、T4噬菌体和T7噬菌体。该技术在筛选噬菌体、单链抗体及多肽以建立食品安全检测体系方面,具有广阔的应用前景。本文在介绍噬菌体展示技术系统的基础上,对该技术在食源性致病菌检测中的应用进行综述。     

生物矿化对噬菌体热稳定性的影响

目的 提高噬菌体对温度的耐受性。方法 模拟自然界微生物的生物矿化方式，将偏硅酸钠与副溶血弧菌噬菌以1：9的体积混合，通过改变溶液酸碱度(pondus hydrogenii, pH)启动矿化，并测定矿化噬菌体对温度的耐受性。结果 与未经矿化的噬菌体相比，矿化后不影响副溶血弧菌噬菌体对宿主细菌的感染能力。副溶血弧菌噬菌体在矿化前后对温度的抗性差异极大，矿化前噬菌体在80℃下处理30 min后失去感染能力，但矿化噬菌体在90℃下处理120 min后仍然具有和原始噬菌体相似的感染能力。结论 该方法能够在不影响副溶血弧菌噬菌体对细菌抑制效果的情况下提高噬菌体的耐热性。     

沙门氏菌噬菌体在动物和食品中的生物防控研究进展

随着沙门氏菌耐药性持续发展、耐药菌不断出现以及食物中毒事件频发,噬菌体已成为一种新型防控耐药性沙门氏菌的生物杀菌剂.噬菌体的作用机制与抗生素完全不同,在控制耐药性沙门氏菌感染与污染方面具有良好的应用前景,尤其在治疗超级耐药沙门氏菌方面有着极大的优势,但是由于沙门氏菌血清型众多,需要开展针对不同血清型的沙门氏菌特异性噬菌...     

Lactococcal 936-species phage attachment to surface of Lactococcus lactis

The interactions of the 936-species phages sk1, jj50, and 64 with the cell surface of Lactococcus lactis LM0230 were analyzed. Cell envelopes (walls + plasma membrane), cell wall, or plasma membrane from L. lactis ssp. lactis LM0230 each inactivated the phages in vitro. However, other 936-species phages kh and P008, which do not infect strain LM0230, were not inactivated by any of the subcellular fractions. Treating cell walls or plasma membrane with the cell wall hydrolase mutanolysin eliminated inactivation of phage sk1. This suggested that intact cell wall fragments were required for inactivation. A role for plasma membrane in phage sk1 inactivation was further investigated. Boiling, washing in 2 M KCl, 8 M urea, or 0.1 M Na(2)CO(3)/pH 11, or treating the plasma membrane with proteases did not reduce adsorption or inactivation of phage. Adding lipoteichoic acid or antibodies to lipoteichoic acid did not reduce inactivation of phage in a mixture with membrane, suggesting that lipoteichoic acid was not involved. Inactivation by envelopes or cell wall correlated with ejection of DNA from the phage sk1 capsid. Although calcium is required for plaque formation, it was not required for adsorption, inactivation, or ejection of phage DNA by envelopes or cell wall. The results suggest that at least for phages sk1, jj50, and 64, adsorption and phage DNA injection into the host does not require a host membrane protein or lipoteichoic acid, and that cell wall components are sufficient for these initial steps of phage infection.     

1 株金黄色葡萄球菌烈性噬菌体的生物学特性及其裂解效果

以耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（methicillin-resistant Staphylococcus aureus，MRSA）为宿主菌从奶牛养殖场污水中分离到1 株烈性噬菌体P65。透射电镜表明，噬菌体P65头部呈多面体结构，属于有尾噬菌体目长尾噬菌体科。噬菌体P65最佳感染复数为0.01，一步生长曲线显示，噬菌体P65潜伏期为10 min，裂解周期为90 min，裂解量为35.46 PFU/cell。在pH 4～10和温度30～45 ℃条件下具有稳定的裂解活性。紫外线照射70 min后，噬菌体P65效价由1.91×108 PFU/mL降至2.65×104 PFU/mL。经噬菌体处理48 h后，菌株MRSA 2和MRSA 24的生物被膜清除率分别为91.3%和92.2%。在25 ℃条件下，噬菌体P65在牛奶和牛肉细菌污染模型中有一定的抑菌效果。本研究表明噬菌体P65具有较宽的宿主谱和稳定的裂解杀菌能力，在清除生物被膜和食品抗菌方面有一定的运用潜能。     

噬菌体裂解酶结构特征、重组策略及其在控制食源性致病菌中的应用

持续的全球食源性疾病和耐药细菌的广泛流行,对食品安全和人类健康造成了极大的威胁,迫切需要研发新型杀菌、控菌技术。噬菌体裂解酶是大部分裂性噬菌体在裂解期释放一种活性蛋白,能够有效裂解宿主细胞壁,已被证明可应用于食品供应链的各个环节中控制食源性致病菌风险。天然噬菌体裂解酶具有高度的宿主特异性和强烈的裂解活性,能破坏细菌生物被膜,而且具备绿色安全、不易产生耐药等优势。同时,噬菌体裂解酶具有模块化结构特点,运用蛋白质工程技术将其重组,可增强其裂解活性、提高稳定性以及靶向性。本综述系统地描述了噬菌体裂解酶的模块化结构特征及作用位点,讨论了噬菌体裂解酶的重组策略和方法,总结了天然噬菌体裂解酶在控制食源性致病菌方面的应用进展,并对噬菌体裂解酶在食品工业中的应用进行了展望,以期为食源性致病菌及其耐药性的有效控制提供一种行之有效的新策略。