
2025年2月,深圳出行上大学医疗院附带仁济医阮刘导师管理团队在Nature Biomedical Engineering(IF=27.7)上发表了题为“Enhancing phage therapy by coating single bacteriophage-infected bacteria with polymer to preserve phage vitality”的研究性论文。该研究中,通过用聚合物纳米级涂层单独包裹噬菌体入侵的细菌以保留噬菌体诱导的细菌裂解时的微环境。研究者表明,与自然释放的噬菌体(其尾部蛋白质严重降解)相比,从涂有聚合物的细菌中分离出的噬菌体能够保持活性。这些潜伏的噬菌体也能够更好地扩增,并且在清除细菌生物膜时,它们能更有效地结合并裂解细菌。在患有细菌诱发的肠炎及相关关节炎的小鼠中,口服经中性pH值下可溶解的聚合物包裹的细菌所释放出的潜伏噬菌体,与未包裹的噬菌体相比,具有更高的生物利用度,并且能产生明显更好的治疗效果。拜谱微生物为该研究成果提供了核脂肪酸组学检则服务培训。
中文翻译版头:通过用聚合物包裹单个噬菌体感染的细菌来增强噬菌体疗法,以保持噬菌体的活力
杂志:Nature Biomedical Engineering
印象因素:27.7
大家行业:上海交通大学医学院附属仁济医院
研发建筑材料:噬菌体
拜谱打造技能:蛋白酶质组学
图表文献综述:
01、调查没想到
1、微米涂覆对噬菌体的维护效用
实验人士所采用微米涂覆邮包被噬菌体感动的鼠伤寒沙门氏菌(S. Typhimurium),必免噬菌体在病菌裂解后可以降低到异常自然环境。一些做法还可以确保噬菌体在组织内的详细完好性,好于于直接性降低的噬菌体(Ex-phages),微米涂覆邮包的噬菌体(In-phages)精气神更加高。2、In-phages的高活跃度主要表现
在不相同的培植生活环境中(LB的培植基、盐镁减慢液、PBS等),In-phages的滴度动态平衡,而Ex-phages的滴度下跌。在37°C下的培植36分钟后,Ex-phages滴度大幅度降低18倍,而In-phages仍能不断扩张。在4°C、50°C和70°C的条件下,In-phages也突出表现出极高的动态平衡性。3、In-phages在有害菌抑止和动物膜消除几个方面更富胜机
① In-phages依照疾病的效率比Ex-phages更强。以S.Typhimurium加以分析,在MOI=0.1的状态下,In-phages依照疾病的比例图比Ex-phages高1.25倍;MOI越来越低到0.01或0.001时,相差变大到3倍。 ② In-phages快些裂解病毒。1030多分钟内可裂解50%病毒,而Ex-phages都要3030多分钟。 ③ In-phages体现了更强的怪物膜消除力量。可以有效进行渗透并干掉S.Typhimurium达成的怪物膜,而Ex-phages成果比较弱。4、In-phages优良生命安全力其背后的制度化
考虑到噬菌体活力与其结构的完整性密切相关,研究人员首先通过低温透射电子显微镜(TEM)观察了噬菌体的形态(图1a-b),长尾由吸附装置(尖端)和管体组成,尾部和衣壳(头部)通过首尾连接器连接。两种噬菌体的尖端采用了灵活的架构。噬菌体尖端的比较显示,Ex-phages的末端密度缺失,比In-phages的尖端长度短约3.6nm(图1d)。考虑到尾蛋白负责噬菌体的特异性和毒力,研究人员通过血清质组学进一步研究了In-phages和Ex-phages之间的功能蛋白的差异。主成分分析(PCA)揭示了Ex-phages形成与In-phages分离的独特簇,确认数据的可靠性。此外,聚类分析显示,在噬菌体内和噬菌体外蛋白质丰度明显差异(图1e-f)。利用维恩图进一步比较蛋白质组的变化,结果显示了312个在Ex-phages和In-phages之间重叠的差异表达蛋白。在Ex-phages和In-phages中有6和13个独特表达的蛋白质,与In-phages相比,Ex-phages中有9个蛋白质表达下调。其中,发现了三种蛋白质(含载体结构域的蛋白,尾鞘蛋白和裂解蛋白A)与噬菌体的侵入密切相关。含有载体结构域蛋白引导与宿主细菌表面受体相互作用。识别后,尾鞘蛋白的构象变化促进遗传物质从大肠杆菌喷射到宿主细胞中。裂解蛋白A触发内膜和外膜之间的膜粘附位点的形成,引起细菌裂解(图1g-i)。Ex-phages由于暴露在外界环境中,其关键尾部蛋白发生降解,导致其感染能力下降。In-phages在纳米涂层保护下,保持这些蛋白的完整性,从而增强感染活力。
图1| In-phages高宝宝力的在于考核机制
5、In-phage在相应皮肤疾病中的做用价值
研究方案成员在小鼠实体模型工具中评估方法了口服方式In-phages正确处理肠子感然支原体的治疗效果。结果显示得出结论,In-phages在小鼠肠子中具最高的怪物借助度,在肠子内维持的吸附性噬菌体的量远高出Ex-phages。In-phages能很好的有效降低肠子中S. Typhimurium的的量,避免真菌感然成分(IL-6、TNF-α)的级别,庇护肠子深层功能模块。凡此种种,在感然支原体引诱的类痛风性髋风湿依然能炎实体模型工具中,In-phages正确处理后小鼠的髋依然能伤到明星避免,真菌感然神经元浸泡有效降低,且抗dsDNA抗原级别有效降低。 避免Th17神经元和IL-17级别,有效降低企业免疫力反应迟钝。02、文章标题个人总结
经由血清质组学研究分析,知道Ex-phages的后部关键点血清质取得性挥发,而In-phages的此类血清质始终保持详细。经由冷却电镜(cryo-TEM)观擦,知道In-phages的后部成分详细,而Ex-phages的后部成分坏损。在小鼠绘图中,服用覆盖后的噬菌体取得性才能减小了肠子中的副猪嗜血杆菌菌量,并自我保护了肠子障壁模块。In-phages经由排除肠子中的副猪嗜血杆菌菌,才能减小了操作全面性真菌感染体现,可以提升了骨节真菌感染状。03、拜谱总结ppt
这篇文章通过包裹单个噬菌体感染的细菌,能够有效保护噬菌体的活力,显著提高其在治疗细菌感染和相关疾病中的效果。这项研究为噬菌体疗法提供了一种新的纳米平台,具有重要的临床应用潜力。拜谱生物技术为其提供了球膳食纤维组学检验阐述。拜谱生物已建立了完善成熟的转录组学、蛋白组学、翻译后修饰组、代谢组学以及多组学联合产品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
考生医学文献:
Lin S, Xie G, He J, Meng L, Pang Y, Liu J. Enhancing phage therapy by coating single bacteriophage-infected bacteria with polymer to preserve phage vitality. Nat Biomed Eng. 2025 Feb 25. doi: 10.1038/s41551-025-01354-3