近年来噬菌体研究及应用的几个侧面

近年来由于基因工程的兴起,使噬菌体在分子遗传学方面得到广泛的应用。环境科学的发展使人们不仅认识到噬菌体是自然环境中一类很重要的净化因子,而且也认识到许多噬菌体与肠道病毒在理化特性、分布等方面存在相关性,故被用来作为指示者、追踪者,其存在量可充当特定环境的污染指数。医学科学的发展使人们发现许多具有强烈的毒性作用的细菌毒素是由前噬菌体(prophage)DNA编码,而可采取新的治疗措施。由     

辅助噬菌体在噬菌体展示中的应用及研究进展

噬菌体展示技术是一种将外源肽或蛋白质与特定噬菌体衣壳蛋白相融合,展示于噬菌体表面来构建蛋白质或多肽文库,并从中筛选目的蛋白、多肽或抗体的基因工程高新技术。噬菌粒/辅助噬菌体系统是最常用的噬菌体展示系统,此系统中辅助噬菌体对噬菌粒的复制和组装发挥着至关重要的作用。本文结合当今该领域的最新研究动态,概述了噬菌粒和辅助噬菌体双基因组系统,着重介绍了不同辅助噬菌体的特点及其突变机制,并对其应用前景进行了展望,以期为该技术的进一步完善提供一定的借鉴作用。     

以报告基因分析霍乱弧菌噬菌体VP1的预测启动子

VP1为感染并裂解霍乱弧菌的噬菌体,全基因组为环状双链DNA。通过测定该基因组序列,预测出15个可能的启动子区,利用报告基因质粒转化及全噬菌体共感染的策略分析了这些推测启动子在霍乱弧菌中的活性,将预测的启动子区分别克隆到启动子探测lacZ融合质粒载体pRS1274,在转化于大肠埃希氏菌受体菌株JM109中时,所有克隆子均呈现兰斑。同时将质粒电击到缺失了lacZ基因的霍乱弧菌菌株7743△Z,然后用噬菌体VP1感染转化菌株。在转化成功的13个含预测启动子片段的重组质粒中,通过检测β_半乳糖苷酶活性表达随感染后时间的变化,提示P17为早期启动子,P2、P3、P9等为中期启动子,P18为晚期启动子。     

选择感染性噬菌体技术及应用

选择感染性噬菌体技术是在传统噬菌体表面展示技术的基础上发展而来的一种新方法,通过将噬菌体感染力的恢复与蛋白间的相互作用偶联起来进行筛选,有效提高了筛选效率,简化了操作过程,降低了本底,为后基因组学的研究提供了便利方法,特别是体内法在理论上适合于库-库筛选,更具有应用价值。     

噬菌体展示技术的发展及应用

噬菌体展示技术是一种用于筛选和改造功能性多肽的生物技术 ,编码多肽的ＤＮＡ片段与噬菌体表面蛋白的编码基因融合后 ,以融合蛋白的形式在噬菌体的表面表达出多肽序列。这是一种表型与基因型的统一。噬菌体展示技术最初是以Ｍ 13噬菌体为载体的 ,其宿主菌为大肠杆菌。以大肠杆菌为宿主的展示系统还有其他 ,如λ噬菌体和Ｔ4噬菌体等展示系统。还有利用真核细胞的病毒以及酵母菌作为展示系统的。这些展示系统各有各的优势 ,但最常用的仍是Ｍ 13噬菌体表达系统。最初的噬菌体展示系统是将外源肽或蛋白质与噬菌体外壳蛋白ＰⅢ或ＰⅧ的Ｎ末端融…     

不同来源RNA聚合酶对霍乱弧菌分型噬菌体VP3启动子的作用

目的:研究不同来源的RNA聚合酶对预测的霍乱弧菌分型噬菌体VP3启动子的作用。方法:以含有预测的VP3启动子区的片段取代质粒pRL-null的T7启动子区,以海肾萤光素酶基因Rluc为报告基因,在霍乱弧菌N16961内检测霍乱弧菌RNA聚合酶对克隆的启动子区的作用;将上述重组质粒和表达VP3 RNA聚合酶的质粒共转化大肠杆菌JM109,检测大肠杆菌和VP3的RNA聚合酶对克隆的启动子区的作用。结果:N16961的RNA聚合酶不能识别并作用于启动子P1、P2、P5、P6、P10和P12,JM109的RNA聚合酶可能识别并作用于启动子P7和P11;只有P2、P7、P8、P9、P13、P16和P17在JM109内可以被克隆表达的VP3 RNA聚合酶识别转录。结论:宿主菌N16961与非宿主菌JM109的RNA聚合酶识别转录VP3启动子的能力不同,可能与噬菌体的宿主特异性有关;VP3的RNA聚合酶对大部分有活性的VP3启动子具有直接启动转录作用,但部分启动子可能需要VP3或宿主蛋白的辅助作用才能表现出更强的活性;VP3启动子对VP3 RNA聚合酶的特异性也不同,P1、P2和P12对VP3的RNA聚合酶具有高度特异性,P7和P11的特异性较弱。     

人体肠道噬菌体的研究与应用

肠道是人体内微生物定殖最丰富的部位。近年来,随着肠道菌群与人体健康疾病关联研究的蓬勃发展,肠道噬菌体也逐渐引起关注。然而,相关信息技术和实验技术发展的滞后在一定程度上限制了肠道噬菌体的科学研究进程。因此,本文首先回顾了近几年来肠道噬菌体研究领域所开发或采用的计算和实验方法,包括噬菌体的测序数据分析和噬菌体的分离纯化等。随后,本文就肠道噬菌体的分类、肠道内噬菌体与细菌的互作及肠道噬菌体在人体疾病干预中的应用展开了讨论。最后,本文展望了肠道噬菌体研究在数据和实体资源、信息和实验技术、与肠道菌群的互作、干预和治疗人体疾病各方面的一系列挑战和机遇。     

噬菌体展示技术在疫苗研究中的应用进展

噬菌体是一种以细菌为宿主的具有严格宿主特异性的病毒,近年来由于分子生物学和基因重组技术的长足发展,藉助噬菌体的基本特性创立和发展了噬菌体展示技术,此项技术将外源肽或蛋白与特定噬菌体衣壳蛋白融合并展示于噬菌体表面。利用这项技术制作的疫苗具有安全可靠、稳定性高、免疫效果好等优点,因此,在新型疫苗的研制上具有很大的应用价值。就噬菌体展示技术及其在疫苗研究中的优势、预防性疫苗与治疗性疫苗的研究进展予以综述。     

噬菌体抗体库技术的研究进展及应用

噬菌体抗体库技术是继噬菌体展示技术发展而来的一项基因抗体工程新技术。它可将含不同物种全部抗体可变区基因的基因库转化成展示在噬菌体表面的蛋白库,不仅使单克隆抗体的生产更方便、快速、高效地在体外进行,还开辟了单克隆抗体人源化的新途径,促进了人类单克隆抗体生产的发展。就近年来噬菌体抗体库技术的基因来源、发展关键及抗体应用的研究作一综述。     

铜绿假单胞菌噬菌体的分离鉴定及耐噬菌体突变频率测定

用铜绿假单胞菌为宿主菌自污水中分离到3株不同的铜绿假单胞菌噬菌体,命名为PaP1、PaP2及PaP3者均为DNA双链噬菌体,基因组大小分别约为47kb、34kb及24kb。3株噬菌体原液滴度（pfu）分别为109/mL、1011/mL和1011/mL。PaP1为裂菌性噬菌体,PaP2及PaP3为溶原性噬菌体。电镜观察,3株噬菌体头部均为多面体立体对称颗粒,直径分别约为70nm、55nm和65nm。PaP1属肌尾噬菌体科,PaP2和PaP3属短尾噬菌体科。研究中还发现了铜绿假单胞菌的耐噬菌体现象及耐受菌与敏感菌之间的“菌群交替”现象,经测定铜绿假单胞菌耐噬菌体的突变机率在1.4×10-7～7.9×10-7之间。     

噬菌体粉剂的制备及抗逆性与稳定性

【背景】细菌耐药已成为全球严重的公共卫生问题,养殖业是细菌耐药性产生的重要源头之一。我国正在全力推进"减抗、限抗、禁抗"战略。新型安全高效的抗生素替代品成为当前养殖业的重要需求。噬菌体因其能有效裂解细菌被认为是一个重要的突破口,但噬菌体作为活体微生物,在保存和使用时存在稳定性差、利用率低等问题。【目的】制备噬菌体粉剂,提高噬菌体的抗逆性和稳定性,为噬菌体在养殖业中的应用提供技术支持。【方法】选用大肠杆菌噬菌体BpEP4,采用嵌段式聚醚F-68包被噬菌体,然后负载于脱脂米糠制得噬菌体粉剂,双层琼脂平板法测定粉剂的噬菌体效价,研究其耐高温性能、pH稳定性与常温保存稳定性。【结果】噬菌体粉剂可以在100℃保持噬菌体的活性,pH耐受范围为2.0-12.0。常温下保存3个月噬菌体效价无明显降低。【结论】粉剂显著提高了噬菌体的抗逆性与稳定性,具有很好的应用价值和推广前景。     

利用重组噬菌体诱导表达的大肠杆菌表达系统

将编码噬菌体T7RNA聚合酶的基因克隆至噬菌体M13mpl8RFDNA中,置于lac启动子的控制之下,得到了可表达T7 RNA聚合酶的重组噬菌体M13HEP。利用该噬菌体感染含T7启动子表达质粒的宿主菌以提供T7RNA聚合酶,可以诱导T7启动子控制下的外源基因的表达。该噬茵体诱导表达系统已成功地表达了多种外源基因,特别是一些表达产物对宿主菌有毒性的基因。同时,通过细菌接合将F',因子从大脑杆菌XL1-blue转至大肠杆菌HMS174,构建了新的大脑杆菌菌株HMSl74F,,使得T7表达质粒构建、表达及单链制备可以在同一菌株中完成,得到了一个完整的T7表达系统。     

噬菌体疗法在疾病中的应用进展

随着耐药菌在世界范围内不断传播,应用噬菌体作为有效的抗生素替代疗法重新受到研究者的关注。另一方面,人体微生物群与宿主健康的相互作用研究不断深入,靶向调控微生物群来影响人体健康成为多项研究的关注焦点,利用噬菌体靶向降低与疾病发展正相关的特征性细菌的丰度,成为肿瘤、酒精性肝病及糖尿病等非感染性疾病更精准的预防或辅助治疗策略。本文对噬菌体疗法在感染性和非感染性疾病中的应用进展进行了综述。     

噬菌体单链抗体文库的构建及筛选

噬菌体抗体是继多克隆抗体、单克隆抗体之后兴起的第3代基因工程抗体.噬菌体抗体库技术是抗体基因文库技术和噬菌体表面展示技术相结合形成的一项新技术与方法,在生物科学领域极具潜力.现主要就近年来该技术在抗体基因扩增、抗体库的构建、筛选方法等方面的进展进行综述.     

噬菌体治疗中细菌对噬菌体的抗性

抗生素治疗尽管有几十年有效治疗的历史,但随着越来越多耐/抗药性细菌的出现,细菌对抗生素的抗药性已成为一个大问题。噬菌体治疗是使用噬菌体作为抗菌剂来感染细菌株系,它一直是人们倡导的一个很有前途的常规抗生素治疗的替代方案。然而,由于细菌与噬菌体的协同进化中,细菌可以通过多种机制获得对噬菌体的抗性。因此,人们对噬菌体治疗抱有期望的同时,也关注噬菌体治疗长时间的使用之后,是否会与抗生素使用之后结果相类似,导致抗性细菌病原菌感染的治疗困难。综述了细菌-噬菌体协同进化中细菌病原菌对有感染能力的噬菌体是否会产生抗性,及其在噬菌体治疗中影响的争论,并展望了噬菌体治疗的潜在前景。     

应用噬菌体肽库筛选能封阻霍乱噬菌体VP1转染菌细胞的寡肽

噬菌体感染细菌首先要吸附于细菌表面受体 ,从目前报道的细菌与噬菌体相互作用的研究中发现 ,这些受体包括细菌细胞外膜上的蛋白、糖脂结构和鞭毛等。霍乱弧菌是霍乱的病原体 ,高守一等 (副霍乱资料汇编 ,1 984,2 37～ 2 4 5 .)从国内分离并选择出 5株噬菌体 (VP1～VP5 ) ,根据霍乱弧菌菌株对噬菌体的敏感性不同 ,将埃尔托型霍乱弧菌分为 32个噬菌体型。结合生物学分型方法 ,可区分埃尔托型霍乱弧菌的两类不同菌株 (流行株和非流行株 )和不同菌型。对各种来源的菌株进行分型 ,可作为一种追溯传染来源、传播途径和分析流行形式的流行病学研…     

噬菌体呈现肽库技术的应用

噬菌体呈现肽库是噬菌体显示技术的一个非常重要的分支。自问世以来,随着分子生物学技术的飞速发展,它已被广泛应用于免疫学、分子生物学、药理学、疫苗学等生命科学领域。简要概述了这一技术的应用。     

噬菌体吸附及受体结合蛋白(RBP)的研究进展与应用

噬菌体通过受体结合蛋白(Receptor binding protein,RBP)结合到细菌表面,其过程需要复杂的原子结构的参与和构象改变.针对噬菌体侵染,细菌发展了多种抗性机制,同时,噬菌体也进化出多种逃逸宿主抗性的机制.对噬菌体与细菌间"吸附-抗吸附-逃逸过程"的探索有助于我们理解噬菌体与细菌共进化的过程,对科学发...