[发明专利]乳酸细菌、其方法和用途

说明书

本发明涉及能够利用乙醇胺的乳酸细菌的新型菌株，更具体地，罗伊氏乳杆菌的新型菌株。该特征使得细菌可以与致病性的利用乙醇胺的病原体竞争相同的底物，由此呈现有效的方式来对抗由此类致病性细菌导致的感染。还提供了选择另外的利用乙醇胺的乳酸细菌的方法，以及涉及所述新型菌株和其他利用乙醇胺的乳酸细菌的其他方法和用途。

发明的技术领域

本发明涉及乳酸细菌，且尤其是对人和动物中的病症或病况具有有益作用的乳酸细菌，并且涉及所述乳酸细菌作为益生菌的用途。更具体地，本发明涉及将乳酸细菌施用于人类后活化乳酸细菌中的某些生物活性，所述生物活性对于所述人类的健康是有益的。

发明背景

良好确立的是，宿主和微生物之间的相互作用对于健康和疾病是基础的。微生物群生成代谢物，其为宿主提供营养物，并且进一步参与免疫应答和免疫系统的调节和发育。组织微环境决定微生物群的组成，其进而意味着影响和改变微生物群组成的一种方式可能是通过改变饮食(诸如糖、脂肪或纤维-其作为细菌的能量来源发挥功能)。由于遗传变异或并发感染以及随后使用抗生素导致的宿主免疫的改变也可以影响肠道中的微生物群。

乳杆菌和其他产生乳酸的细菌诸如双歧杆菌通常用作各种类型的食物、例如酸奶中的益生菌。产生乳酸的细菌可以通过其自身在哺乳动物上或内部的定植、通过生物膜的形成、通过可用营养物的竞争以及特定物质诸如过氧化氢、细菌素或降低pH的有机酸(包括乳酸和乙酸)的产生来防止有害微生物的生长和定殖。

罗伊氏乳杆菌是已知产生抗微生物物质3-羟基丙醛(HPA)(也称为罗伊氏菌素)的细菌。

原核生物的细胞已被视为原始的，尽管一些含有被称为微区室(MCS)的不寻常的围室，其似乎充当细菌细胞内的原始细胞器。羧酶体(其参与固定二氧化碳)近30年来是在微生物细胞内识别的唯一微区室。在2005年，Todd O. Yeates教授及其同事揭示细菌微区室的第一个结构细节。细菌微区室蛋白的第一个高分辨率结构揭示与一些病毒中看到的构建的原理高度相似的构建的原理。六个相同的蛋白亚基聚集在一起以形成六聚体单元，其构成壳的构建块。这些六聚体单元紧密地包在一起以形成仅含有微孔的分子层。除了通过孔以外，该紧密包装似乎限制分子进出微区室的运动。

微生物微区室特异性蛋白的同源物的聚类分析表明，此类围室可能参与各种细菌物种中多达七种不同的代谢过程(Thomas A. Bobik. 2007. BacterialMicrocompartments. Microbe. 1:25-31.)。细菌微区室的构建块仅为蛋白和糖蛋白。电子显微镜(观察微区室所需)显示没有围绕此类微区室的脂质单层或双层(如在真核生物的囊泡中)，使它们成为活细胞中唯一已知的基于蛋白的代谢区室。

细菌属(包括沙门氏菌属、埃希氏菌属、克雷伯氏菌属、梭状芽胞杆菌属、梭杆菌属、志贺氏菌属、李斯特氏菌属和耶尔森氏菌属)的成员含有在其微区室中降解乙醇胺所需的组分。微区室的另一种特性被认为是它们充当对细菌本身有毒的底物的容器的能力。

乙醇胺是膜磷脂磷脂酰乙醇胺(PE)的分解产物，并且在胃肠道中是普遍的。乙醇胺可以由能够分解代谢该化合物的细菌用作氮源(且有时是碳源)。该能力已与重要的胃肠道病原体(包括例如肠出血性大肠杆菌O157:H7 (EHEC))相关。乙醇胺也可能是细菌启动其毒力程序的信号。(Garsin DA. 2012. Ethanolamine: a signal to commence a host-associated lifestylemBio 3(4):e00172-12. doi:10.1128/mBio.00172-12.)。