一步法構(gòu)建高強(qiáng)度自主發(fā)光銅綠假單胞菌

中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員張?zhí)煊钫n題組一步法構(gòu)建了無(wú)抗性標(biāo)記的高強(qiáng)度自主發(fā)光銅綠假單胞菌，可用于快速連續(xù)檢測(cè)活體小鼠體內(nèi)菌量。相關(guān)研究2020年6月29日發(fā)表于《生物傳感器與生物電子》。

銅綠假單胞菌又叫綠膿桿菌，是一種環(huán)境中廣泛存在的革蘭氏陰性菌，是醫(yī)院內(nèi)感染的主要病原菌之一。目前抗菌藥仍是治療銅綠假單胞菌感染的首選。然而，抗生素的廣泛應(yīng)用及不合理使用導(dǎo)致細(xì)菌的耐藥性問(wèn)題日益嚴(yán)重。因此，新的抗銅綠假單胞菌藥物和新療法的研發(fā)迫在眉睫，而高效的動(dòng)物模型更有利于加快新藥的研發(fā)。

研究人員利用合成生物學(xué)原理和技術(shù)將帶有優(yōu)選啟動(dòng)子的自主發(fā)光操縱子元件、Mini—Tn7系統(tǒng)和Xer/dif系統(tǒng)相結(jié)合，利用內(nèi)源XerC/D酶刪除抗性基因，一步法構(gòu)建了無(wú)抗性標(biāo)記的高強(qiáng)度自主發(fā)光銅綠假單胞菌（SfAlPa）。在暗室，不僅肉眼可見(jiàn)SfAlPa菌落可發(fā)出藍(lán)綠色光，更驚人的是可見(jiàn)到感染小鼠發(fā)光并可用家用相機(jī)拍攝出清晰圖像，發(fā)光值與細(xì)菌載量具有良好的相關(guān)性且發(fā)光非常穩(wěn)定。

“給藥5 h后在小動(dòng)物活體中不僅可以判斷藥物是否具有體內(nèi)活性，而且可以初步判斷是具有殺菌還是抑菌活性，甚至是用肉眼觀察即可判斷初步藥效。”張?zhí)煊畋硎荆肧fAlPa建立的小鼠感染模型可實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)、高效、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)活體小鼠體內(nèi)菌載量及分布變化，顯著提升抗銅綠假單胞菌藥物的篩選效率，大幅降低所需的小鼠數(shù)量和經(jīng)濟(jì)成本等。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.bios.2020.112396

［信息來(lái)源］中國(guó)科學(xué)報(bào) 朱漢斌.一步法構(gòu)建高強(qiáng)度自主發(fā)光銅綠假單胞菌[EB/OL].(2020-07-9).http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/2020/7/20207914101155857475.shtm