發(fā)布時(shí)間:2020-07-09
本報(bào)訊(記者朱漢斌)中科院廣州生物醫(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)研究近日發(fā)表于《生物傳感器與生物電子學(xué)》。
銅綠假單胞菌又叫綠膿桿菌,是一種在環(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,細(xì)菌的耐藥性問(wèn)題日益嚴(yán)重,新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)物模型有利于加快新藥的研發(fā)。
研究人員采用合成生物學(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)。在暗室中,用肉眼不僅可見(jiàn)SfAlPa菌落發(fā)出藍(lán)綠色光,感染小鼠也會(huì)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小時(shí)后,通過(guò)小動(dòng)物活體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,甚至用肉眼觀察即可判斷初步藥效。”張?zhí)煊畋硎?,利用SfAlPa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
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