[發明專利]一種T4SS靶向型噬菌體vB_EcoM_X4及其應用

有效

• 申請號: 202110870879.5
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113528470B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 李俊;何濤;王冉;魏瑞成;龔蘭;吉星
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: C12N7/01
• 分類號: C12N7/01;C12N15/31;A01N63/40;A01P1/00;A01P3/00;C12R1/92
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 許佳

本發明公開了一種T4SS靶向型噬菌體vB_EcoM_X4及其應用，屬于生物工程領域，所述噬菌體vB_EcoM_X4從污水中分離純化篩選得到，能夠裂解多重耐藥菌，施加到耐藥菌環境中，1～3h,耐藥菌數顯著下降。該噬菌體vB_EcoM_X4已在中國典型培養物保藏中心保藏，保藏編號為CCTCC NO:M2021519，所述噬菌體vB_EcoM_X4可以單獨或與其他物質復配使用，對動物養殖環境、食品加工環境和人類醫療環境中的多重耐藥菌進行殺滅，可簡便、快速、高效阻斷耐藥基因在環境中的傳播擴散。

技術領域

本發明涉及生物工程領域，特別是涉及一種T4SS靶向型噬菌體vB_EcoM_X4及其應用。

背景技術

抗生素是治療細菌感染的有效藥物，然而抗生素在人類醫學及農業生產中的大規模使用催生了細菌耐藥性在環境中的快速擴散和傳播，特別是多種抗生素的聯合使用更是促進了多重耐藥性的產生，嚴重威脅著人類和動物健康及食品與環境安全，相關問題已經引起人們的警覺。

尋找抗生素替代品是控制耐藥性發展的重要手段。目前常見的抗生素替代品包括免疫調節劑、噬菌體、抗菌肽、益生元、植物提取物等。其中噬菌體與抗生素相比，具有很多優勢，如相對安全、專一性強、不影響正常微生物群落生長等，并且對于病原菌有足夠的特異性，解決了“菌變藥不變”的抗藥性本質。當追蹤流行菌株并篩選和組合裂解性噬菌體時，動態抑制病原菌就成為一種自然的生態控制策略。

細菌IV型分泌系統(Type4 secretory system,簡稱T4SS)是一種在革蘭氏陰性菌和陽性菌中均廣泛存在的多功能、多組分的跨膜通道結構，該系統能夠介導細菌接合轉移、DNA釋放和攝取以及效應蛋白分泌等功能。T4SS所介導的接合轉移是耐藥基因在細菌之間水平轉移的重要機制之一，包括碳青霉烯類耐藥基因blaNDM,粘菌素耐藥基因mcr-1和替加環素耐藥基因tet(X4)所在的質粒均具有T4SS。

目前已發現噬菌體在細菌表面的主要吸附位點為多糖和蛋白質，以上部位在耐藥菌和非耐藥菌中均存在，因此傳統噬菌體在應用于腸道耐藥菌感染時，可能會對正常腸道菌群產生殺滅作用。

發明內容

鑒于T4SS是耐藥菌普遍具有的并且在耐藥基因水平轉移中發揮重要作用的元件，T4SS編碼的性菌毛可能是噬菌體識別的重要受體之一。因此篩選靶向T4SS的噬菌體，就可以獲得特異性針對耐藥菌的噬菌體。基于本思路，本發明涉及一種T4SS靶向型噬菌體vB_EcoM_X4及其應用，該噬菌體可以特異識別攜帶T4SS的耐藥菌并產生裂解作用，因此可用于高效阻斷耐藥基因在動物養殖環境、動物性食品加工環境和醫療環境中的傳播擴散。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供一種T4SS靶向型噬菌體vB_EcoM_X4，在中國典型培養物保藏中心保藏，保藏編號為CCTCC NO:M 2021519，保藏地址為中國武漢武漢大學，保藏日期為2021年5月19日，分類命名為大腸桿菌噬菌體vB_EcoM_X4(Escherichia coli phage vB_EcoM_X4)。

本發明提供的T4SS靶向型噬菌體vB_EcoM_X4可以特異裂解同時攜帶T4SS和耐藥基因的耐藥菌，包括攜帶blaNDM,mcr-1或tet(X4)基因的多重耐藥菌。

所述噬菌體vB_EcoM_X4是這樣獲得的：通過將典型T4SS質粒電轉入多種大腸桿菌標準株J53,DH5a,JM109,BL21和K12中，獲得攜帶T4SS質粒的標準菌株，以上述標準菌株為宿主菌，以相應的不攜帶T4SS質粒的標準菌株為對照，從污水中分離出一株可以同時裂解以上攜帶T4SS質粒標準菌株的噬菌體，并且該噬菌體對不攜帶T4SS質粒的標準菌株沒有裂解作用。