[发明专利]铜绿假单胞菌中介抗性IRP相关基因及在制备噬菌体治疗药物方面中的应用

说明书

本发明公开了铜绿假单胞菌中介抗性IRP相关基因，所述中介抗性IRP相关基因为mumC、creC、PA2268、PA4818、PA2044、PA0150、PA4183、PA1738、PA3306、pvdA、PA3950、gcvH1、rnd、PA4468和endA；IRP突变株中噬菌体的受体没有发生改变，不影响噬菌体的吸附过程，但是显著影响噬菌体的繁殖速率，中介抗性IRP表型介于敏感S表型与抗性R表型之间。本发明中细菌抵御噬菌体感染的中介抗性IRP，为首次发现的新型抗逆表型，应用于分析噬菌体感染的分子机制，克服噬菌体治疗中出现的效率不高问题，提高噬菌体胁迫下细菌细胞的寿命，提高工业发酵水平。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，尤其是一种铜绿假单胞菌中介抗性IRP相关基因及在制备噬菌体治疗药物方面中的应用。

背景技术

尽管抗生素已被成功使用几十年用于治疗由细菌引起的感染，但是新型抗生素的发现速度已无法赶上耐药菌株出现的频率。肠杆菌中耐受碳青霉稀类抗生素的菌株的出现，挑战了被称之为抗生素最后一道防线碳青霉稀类抗生素的治疗效果。预测到2050年，每年将导致超过1千万人死亡。

噬菌体治疗具有抗生素所不具有的独特优势，宿主细胞高度特异性、以指数形式增长和不影响宿主或宿主共生菌生长。动物实验表明噬菌体治疗可达到治愈多重耐药菌感染的目的，包括铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、霍乱弧菌和粪肠球菌等。同时，将噬菌体直接用于治疗人类病原菌的感染也收获了较好的效果。此外，噬菌体治疗也被成功用于食品工业、作物生产和畜牧业的发展。

噬菌体治疗过程中，宿主细胞耐受噬菌体的主要机制被认为是受体合成相关基因发生突变或表达量下降，受体发生修饰从而影响噬菌体的吸附，导致耐受菌株的产生。

通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术上存在的问题，提供一种铜绿假单胞菌中介抗性IRP相关基因及在制备噬菌体治疗药物方面中的应用。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

铜绿假单胞菌中介抗性IRP相关基因，所述中介抗性IRP相关基因为mumC、creC、PA2268、PA4818、PA2044、PA0150、PA4183、PA1738、PA3306、pvdA、PA3950、gcvH1、rnd、PA4468和endA；

其中，所述中介抗性IRP的特点为：IRP突变株中噬菌体的受体没有发生改变，不影响噬菌体的吸附过程，但是显著影响噬菌体的繁殖速率，中介抗性IRP表型介于敏感S表型与抗性R表型之间。

含有如上所述的基因的铜绿假单胞菌中介抗性IRP突变株。

进一步地，所述铜绿假单胞菌中介抗性IRP突变株的中介抗性IRP表型为新型抗逆表型，该铜绿假单胞菌中介抗性IRP突变株能够使噬菌体繁殖速度显著下降、细菌存活时间显著延长；

进一步地，所述铜绿假单胞菌中介抗性IRP突变株能够用于筛选抑制噬菌体繁殖相关化合物，提高噬菌体治疗的效率。

进一步地，所述铜绿假单胞菌中介抗性IRP突变株能够形成模糊的透明圈；

与菌株PAK相比，铜绿假单胞菌中介抗性IRP突变株形成噬菌斑的效率较低，形成数量较少的噬菌斑；IRP突变株形成的噬菌斑，也显著低于野生型菌株PAK；

与野生型菌株PAK相比，铜绿假单胞菌中介抗性IRP突变株形成感染中心的能力均显著下降，大部分IRP突变株的潜伏期显著延长；

铜绿假单胞菌中介抗性IRP突变株内噬菌体基因组DNA复制效率均显著下降；