XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search Systemphage
噬菌体治疗和细菌感染的递送进展
噬菌体是一种细菌特异性病毒，外部蛋白衣壳包裹着噬菌体遗传物质，在某些情况下还有丝状尾巴。它们数量众多且变化多端，在影响微生物生态学方面发挥着重要作用。1 噬菌体与细菌共同进化了数亿年，选择性地结合并感染目标宿主，从而能够通过靶向裂解影响多菌株微生物种群的种群动态。此外，如果保存在非恶劣环境中，大多数噬菌体都具有长期高度稳定性，只有在紫外线下才会分解、物理磨损或暴露于某些化学物质时才会受损，只有少数例外。噬菌体基因组很小且相对简单，可以通过合成生物学方法进行工程改造，将小分子递送到入侵感染处，扩大或缩小噬菌体疗法的目标，或与生物材料结合用于伤口愈合技术。本综述旨在描述用于治疗感染（包括慢性和多重耐药性细菌群）的各种噬菌体疗法。特别关注噬菌体的递送方法以及所选策略的优缺点。
生长曲线的理论验证用于量化噬菌体 - 细菌相互作用
细菌感染病毒，噬菌体是地球上最丰富的生物学实体，经常用作基础研究中的模型系统，并且与诸如噬菌体疗法之类的医学应用越来越重要。一个普遍的需求是量化给定细菌宿主的噬菌体感染性（或宿主对噬菌体的抗性）。但是，量化感染力的当前方法患有低通量或低精度。一种具有对噬菌体相互作用的高通量和高精度定量潜力的方法是生长曲线，其中在存在和不存在噬菌体的情况下，随着时间的流逝，细菌密度随着时间的流逝而测量。最近的工作提出了几种将这些曲线量化为噬菌体感染力度量的方法。然而，对于这些指标如何相互关系或与潜在的噬菌体和细菌性状相关的知之甚少。为了解决这一差距，我们采用噬菌体和细菌种群的生态建模来模拟各种特征值的生长曲线。我们的发现表明，许多生长曲线指标提供了噬菌体感染性的平行度量。信息性指标包括细菌生长曲线的峰值和下降部分，是由潜在的噬菌体和细菌性状之间的相互作用驱动的，并且与常规的噬菌体适应性指标相关。此外，我们还展示了插入性状变化如何改变生长曲线动力学。最后，我们测试了生长曲线对接种密度的敏感性，并评估技术以比较不同细菌宿主的生长曲线。总的来说，我们的发现支持生长曲线的使用，以精确地对微生物科学的噬菌体 - 细菌相互作用进行精确的高通量定量。
噬菌体的供应，存储，繁殖和净化
噬菌体悬浮液：如果排序噬菌体的“活跃培养”，或者仅以这种形式可用，我们的噬菌体作为宿主生长培养基中无细菌裂解物的1 ml部分进行。细菌细胞和碎屑通过离心和随后的过滤在单速用乙酸纤维素注射器过滤器（0.2或0.45 µm孔径）中消除。所有噬菌体库存都经过滴度和斑块形态/斑块纯度的测试。向我们的客户交付的噬菌体悬挂是可以使用的，可以在收件人的实验室中传播，通常效率在1 x 10 8-1 x 10 11 11 pfu/ml（pfu = p laque f laque forming units）。我们实验室对一些更困难的噬菌体商定的最低允许的滴度限制为10 6 pfu/ml。我们不提供噬菌体滴度数据，因为在我们的实验室的测试间隔期间滴度可能会下降。噬菌体应在收到后立即冷却和黑暗。不要在不添加冷冻保护剂的情况下冷冻噬菌体悬浮液。当存储冷却时，大多数噬菌体将保持活跃，而几个月内没有明显的活动损失。但是，DSMZ不能保证在较长的存储期内噬菌体生存，请参阅我们的主页信息。如果添加了冷冻保护剂，例如，无菌甘油的10％（v/v），最终浓度，可以将噬菌体裂解物存储为长期目的。
柏林自由大学 (FUB) 博士项目...
细菌和感染它们的病毒（噬菌体）不断进行着进化斗争。噬菌体进化出了多种分子机制来攻击宿主并接管宿主的新陈代谢以确保其复制。反过来，细菌也获得了抵御或终止此类攻击的工具。噬菌体感染和复制机制的研究可以启发和指导新抗菌策略的开发，而细菌噬菌体防御系统的识别和表征可以导致强大的分子生物学、遗传学和治疗工具的开发，例如，限制/修改和 CRISPR/Cas 系统就是一个令人印象深刻的例子。我们小组对噬菌体攻击和细菌噬菌体防御系统背后的分子机制感兴趣，重点关注调节噬菌体或宿主基因表达的分子系统（图 1）。1-3 近年来，已经确定了许多新的假定噬菌体防御系统，并部分验证了这些系统。4-6 然而，这些系统发挥作用的详细分子机制仍然很大程度上未知。拟议的项目将有助于缩小这一知识差距，并将涉及： - 验证假定的噬菌体防御系统（假定的
乳品噬菌体通过抗 CRISPR AcrIIA3 逃脱嗜热链球菌的 CRISPR 防御
AcrIIA3 可恢复 CRISPR3 免疫菌株对噬菌体 2972 的敏感性。 （A）将 10 倍稀释的噬菌体 2972（从左到右为 10 0 至 10 ‐ − 7）点在噬菌体敏感菌株 S. thermophilus DGCC7710 及其 CRISPR 免疫衍生物上，这些菌株携带空载体 pTRKL2 (EV) 或表达 AcrIIA3 (AcrIIA3 CHPC640 ) 或 AcrIIA5 (AcrIIA5 D1126 ) 的载体。我们在干覆盖层上点了 5 μl 每种噬菌体稀释液。显示了至少三个生物学重复的代表性图像。 （B）与仅携带空载体的菌株相比，携带 Acr（未免疫、免疫或 CRISPR 免疫）的菌株噬菌体 2972 滴度的恢复倍数。误差线显示平均值±SD（n=3个生物学重复）。
某些Vibrio spp的传染性特征。噬菌体...
Vibrio spp。是水产养殖中严重疾病的原因。这项研究旨在开发纤维属。对环境安全友好的抑制方法，即噬菌体（噬菌体）。Vibrio spp。及其噬菌体是从湄公河三角洲省（Kien Giang，Soc Trang和Bac Lieu Provinces）的农场中孤立的。然后，通过比较感染前和感染后的基因序列来研究噬菌体对细菌浓度和TOXR基因的影响。聚合酶链反应鉴定出31株颤音菌株，其中包括9种弧菌偏溶剂。然后使用几个孤立的弧菌属。作为宿主，分离了32个噬菌体菌株。结果发现，每种噬菌体都以特定的方式影响了颤音毒Toxr基因。噬菌体ST9和噬菌体ST10没有改变细菌浓度，但是与副溶血杆菌序列相比，它们可以在4个位置改变核苷酸。然而，噬菌体KG6可以降低细菌浓度，但不会影响基因序列。噬菌体可以通过多种机制影响细菌，包括通过裂解过程降低细菌浓度或影响编码细菌毒力的基因。如果这种作用可以减少或中和细菌的毒力，这些发现在噬菌体治疗研究方面打开了新的方向。
噬菌体的抗菌潜力
编号 段落 建议 1. 41 我们建议卫生和社会保健部 (DHSC)、药品和保健产品管理局 (MHRA)、国家健康和护理卓越研究所 (NICE) 和国家健康和护理研究所 (NIHR) 现在应考虑需要哪些具体证据和标准来全面评估噬菌体的安全性和有效性，以便它们在 NHS 和其他英国医疗保健环境中得到更广泛使用，包括长期使用。DHSC、MHRA、NICE 和 NIHR 应与噬菌体研究人员合作，就这些问题展开对话。Innovate UK 建立的噬菌体知识转移网络将汇集噬菌体利益相关者，将是进行这种对话的合适论坛。 2. 50 我们建议政府在其应对 AMR 的计划中审查噬菌体的状况。我们还更具体地建议国家健康和护理研究所和英国卫生安全局与噬菌体研究人员合作，以改善噬菌体相关研究资助申请的前景。 3. 57 我们建议卫生和公众服务部审查噬菌体转化研究的当前资金安排，并确定此类研究的瓶颈所在。审查应考虑噬菌体转化研究需要哪些具体援助，以增加资金竞标成功的可能性。
利用 CRISPR-Cas13a 进行噬菌体基因组工程
巨型噬菌体（例如铜绿假单胞菌 Ф KZ）具有作为抗菌剂和揭示基本噬菌体生物学模型的潜力。由于蛋白质“噬菌体核”结构可防止 DNA 靶向 CRISPR-Cas 工具的攻击，目前这两种研究都因缺乏基因工程工具而受到限制。为了为 DNA 巨型噬菌体提供反向遗传学工具，我们将同源重组与 RNA 靶向 CRISPR-Cas13a 酶相结合，并使用抗 CRISPR 基因 (acrVIA1) 作为可选择标记。我们表明，该过程可以插入外来基因、删除基因并向 Ф KZ 基因组添加荧光标签。内源性 gp93 的荧光标记显示它会随噬菌体 DNA 一起排出，而微管蛋白样蛋白 PhuZ 的缺失令人惊讶地对噬菌体爆发大小的影响很小。还成功编辑了另外两种能够抵抗 DNA 靶向 CRISPR-Cas 系统的噬菌体。RNA 靶向 Cas13a 有望成为难治性噬菌体的通用基因编辑工具，从而能够系统地研究功能未知的噬菌体基因。
CRISPR 基因编辑与犹太伦理
在开始讨论 CRISPR 的伦理问题之前，我们先从技术层面阐明该过程的工作原理。CRISPR [1] 技术被称为“分子剪刀”，因为它能够定位特定 DNA 序列并在该位点切割 DNA。利用 CRISPR，研究人员已经找到了将细菌免疫系统重新用于基因编辑工具的方法，该工具在科学和医学领域有广泛的应用。它是如何工作的？细菌已经开发出一种系统来保护自己免受病毒（噬菌体）感染，该系统涉及“切割”噬菌体基因组。当第一次被噬菌体感染时，细菌会将一部分噬菌体基因组存储在自己的 DNA 中，并用 CRISPR 阵列间隔序列划定界限 [2]。然后它们会产生相应的 CRISPR RNA [3,2]。当噬菌体再次感染时，这种 RNA 与噬菌体 DNA 相匹配，这一过程会驱动一种细菌酶（一种称为 Cas9 的核酸内切酶 [4]）切割噬菌体 DNA，从而摧毁噬菌体 [2]。通过合成将间隔序列改变为任何其他 RNA 序列，研究人员可以使用此工具靶向和切割几乎任何 DNA 序列 [2]。与以前的基因工程技术相比，这项技术更易于使用，因此对研究过程大有裨益 [2]。利用这些细菌防御系统组件在实验室中编辑基因，研究人员甚至可以同时靶向多个基因，这使他们能够研究由多个基因引起的疾病 [2]。
spycas9的核仁定位会影响其稳定性，并干扰哺乳动物细胞中宿主蛋白的翻译
巨型噬菌体（例如铜绿假单胞菌）具有抗菌剂的潜力，也是揭示基本噬菌体生物学的模型。目前，由于蛋白质的“噬菌体核”结构，这两种追求都受到缺乏基因工程工具的限制，该结构可保护DNA靶向DNA靶向CRISPR-CAS工具。为了提供用于DNA巨型噬菌体的逆转苯二酚工具，我们将同源重组与靶向RNA的CRISPR-CAS13A酶相结合，并使用了抗Crispr基因（ACRVIA1）作为可选标记。我们表明，此过程可以插入外源基因，删除基因并为μkz基因组添加荧光标签。内源性GP93的荧光标记表明，它是用噬菌体DNA弹出的，而小管蛋白样蛋白phuz的缺失令人惊讶地对噬菌体爆发尺寸产生了适中的影响。还实现了抗DNA靶向CRISPR-CAS系统的另外两个噬菌体的编辑。靶向RNA CAS13A具有成为一种通用遗传编辑工具的巨大前景，可以实现对未知功能的噬菌体基因的系统研究。