中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員張?zhí)煊钫n題組一步法構建了無抗性標記的高強度自主發(fā)光銅綠假單胞菌,可用于快速連續(xù)檢測活體小鼠體內菌量。相關研究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,抗生素的廣泛應用及不合理使用導致細菌的耐藥性問題日益嚴重。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原理和技術將帶有優(yōu)選啟動子的自主發(fā)光操縱子元件、Mini—Tn7系統(tǒng)和Xer/dif系統(tǒng)相結合,利用內源XerC/D酶刪除抗性基因,一步法構建了無抗性標記的高強度自主發(fā)光銅綠假單胞菌(SfAlPa)。在暗室,不僅肉眼可見SfAlPa菌落可發(fā)出藍綠色光,更驚人的是可見到感染小鼠發(fā)光并可用家用相機拍攝出清晰圖像,發(fā)光值與細菌載量具有良好的相關性且發(fā)光非常穩(wěn)定。
“給藥5 h后在小動物活體中不僅可以判斷藥物是否具有體內活性,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?!睆?zhí)煊畋硎?,利用SfAlPa建立的小鼠感染模型可實現(xiàn)無創(chuàng)、高效、實時監(jiān)測活體小鼠體內菌載量及分布變化,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量和經濟成本等。
相關論文信息:https://doi.org/10.1016/j.bios.2020.112396
[信息來源]中國科學報 朱漢斌.一步法構建高強度自主發(fā)光銅綠假單胞菌[EB/OL].(2020-07-9).http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/2020/7/20207914101155857475.shtm