研究人员创建杀死有害细菌的工程颗粒

在这个例证中，噬菌体质粒感染靶向细菌。

致命的靶向细菌，已创建称为噬菌胺的工程化颗粒以对抗细菌感染，并在消除更传统治疗的有害副作用。

抗生素抗性的全球升高是对公共卫生的威胁，破坏了我们对抗结核病等致命感染的能力。

更重要的是，开发新的抗生素的努力并不与微生物耐药性的这种增长保持同步，导致需要新方法来解决细菌感染。

在在线发布的纳米信件上发布的文件中，MIT的研究人员，广泛的麻省理工学院和哈佛大学，哈佛大学揭示了他们制定了一种杀害有害细菌的新方法。

研究人员具有工程化的颗粒，称为“噬菌胺”，能够产生对靶向细菌的致命的毒素。

噬菌体 - 感染和杀死细菌的病毒 - 已被多年用于治疗前苏联等国家的感染。与传统的广谱抗生素不同，这些病毒靶向特异性细菌，不会损害身体正常的微生物。

抗菌野地建筑概述。首先将噬菌体质粒转化成含有辅助质粒的生产菌株。接下来，分泌的噬菌胺颗粒与生产菌株分离并纯化。然后使用所得到的工程噬菌粒颗粒感染靶细菌。

据詹姆斯·科林斯·科林斯（MIT）生物工程和科学研究所医学研究所和科学研究所医学教授教授，尤其可能也造成潜在有害的副作用。

“噬菌体通过裂解细胞来杀死细菌，或导致它爆发，”柯林斯说。“但这是有问题的，因为它可以从细胞中释放讨厌的毒素。”

他说，这些毒素可以导致败血症甚至死亡，他说。

温和的爆发

在以前的研究中，柯林斯和他的同事工程噬菌体表达了表达蛋白质，该蛋白质并没有突发细胞，而是在同时交付时增加抗生素的有效性。

为了建立在这个早期的工作中，研究人员旨在开发一种与靶向和杀死特异性细菌的相关技术，而不会使细胞爆炸并释放其内容。

研究人员使用了合成生物学技术来开发一种叫做噬菌体的颗粒平台。这些颗粒感染细菌，具有称为质粒的小DNA分子，其能够在宿主细胞内部独立复制。

柯林斯说，一旦进入细胞，质粒被设计成表达由氨基酸短链组成的不同蛋白质或肽 - 分子 - 对细菌有毒。

“我们系统地测试了不同的抗微生物肽和细菌毒素，并证明了当您在噬菌体内结合许多这些，您可以在文化中杀死大多数细胞，”他说。

表达的毒素旨在破坏不同的细胞过程，例如细菌复制，导致细胞在不破裂的情况下死亡。

精确的目标

柯林斯说，植物植物还将感染特定的细菌，导致高度有针对性的系统。

“你可以用它来杀死非常具体的细菌种类，作为感染治疗的一部分，同时保留其余的微生物组，”他说。

当研究人员监测细菌的响应时与噬菌体反复重新加注，它们并不目睹对颗粒的显着抗性的迹象。“这意味着您可以进行多次交付噬菌动​​物，以便获得更有效的治疗方法，”他说。

这与噬菌体反复感染相反，研究人员发现细菌确实会随着时间的推移产生抗性。

研究表明，虽然Collins承认细菌最终将对对它们的任何压力产生抵抗，但是可能会使它们远远长时间才能产生对植物抗性而不是传统的噬菌体治疗。

可以给予患者的“鸡尾酒”，以患者以与今天使用的广谱抗生素相似的方式治疗未分类的感染。

但是，他们更有可能与目前正在开发的快速诊断工具一起使用，这将允许医生治疗特异性感染。“你首先会跑一个快速的诊断测试来鉴定你的患者的细菌，然后给予适当的噬菌虫来杀死病原体，”他说。

研究人员正计划通过开发更广泛的植物来扩展其平台。迄今为止，他们对大肠杆菌特异的一组噬菌虫进行了实验，但现在希望产生能够杀死诸如梭菌差异的病原体和霍乱的细菌抗菌剂的颗粒。

本文证明，使用合成生物学在噬菌体中改变噬菌体中的基因，使其对病原体的毒性更大，这是英国沃里克大学合成生物学教授的古典方法比古典方法更有效的抗微生物颗粒，谁没有参与研究。

“将具有噬菌体的合成遗传设备与递送载体​​结合起来允许系统的方法重新编程致病细菌以进行死亡，”Jaramillo解释道。“[研究人员]专注于非手术噬菌体也是非常合适的，因为这些颗粒在人们中使用更加可行，因为它们不被视为遗传修饰的生物，”他说。

他补充说，研究人员创造了一种改善的噬菌体疗法形式，可能成为未来的抗生素。

图片：Christine Daniloff和Jose-Luis Olivares / MIT（质粒插图由研究人员提供）