[所屬分類:行業(yè)動(dòng)態(tài)] [發(fā)布時(shí)間:2023-5-12] [發(fā)布人:網(wǎng)站管理員2] [閱讀次數(shù):] [返回]

科學(xué)家設(shè)計(jì)出超級(jí)細(xì)菌精準(zhǔn)分型探測(cè)工具
作者：張雙虎 李晨陽 來源：中國(guó)科學(xué)報(bào)  
山東拓普生物工程有限公司  http://www.jlkcpj.cn
近日，華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院、費(fèi)林加諾貝爾獎(jiǎng)科學(xué)家聯(lián)合研究中心教授賀曉鵬團(tuán)隊(duì)發(fā)展了基于“振動(dòng)誘導(dǎo)發(fā)光”（VIE）機(jī)制的超級(jí)細(xì)菌精準(zhǔn)分型探測(cè)工具，相關(guān)工作發(fā)表于《美國(guó)化學(xué)會(huì)雜志》。
隨著抗生素的濫用，臨床超級(jí)細(xì)菌對(duì)人們生命健康的危害愈發(fā)突出。而對(duì)超級(jí)細(xì)菌的精準(zhǔn)探測(cè)與分型有助于感染的早期診治。但傳統(tǒng)微生物檢測(cè)技術(shù)包括脈沖場(chǎng)凝膠電泳、多位點(diǎn)序列分型和SCCmec分型等操作繁復(fù)、耗時(shí)長(zhǎng)、對(duì)儀器設(shè)備要求較高，這些問題制約了它們?cè)谠\斷治療中的應(yīng)用。
前期工作中，賀曉鵬團(tuán)隊(duì)與美國(guó)德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校Jonathan L. Sessler教授團(tuán)隊(duì)合作，構(gòu)建了基于鐵螯合劑藥物Deferasirox的多色熒光傳感陣列，利用不同細(xì)菌物種對(duì)該系列衍生物弱差異化的相互作用結(jié)合主成分分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了不同細(xì)菌的有效區(qū)分。
在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)針對(duì)不同基因型超級(jí)細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的細(xì)微差異，構(gòu)建了基于VIE機(jī)制的細(xì)菌熒光傳感陣列。細(xì)菌的細(xì)胞壁肽聚糖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)受內(nèi)源性青霉素合成蛋白（PBP）的精細(xì)調(diào)控，細(xì)菌耐藥可導(dǎo)致PBP突變，從而影響肽聚糖及其內(nèi)含磷壁酸的微觀結(jié)構(gòu)。針對(duì)這一動(dòng)態(tài)改變的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)特征，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)構(gòu)建了系列取代位點(diǎn)及連接橋長(zhǎng)度不同的雙季銨鹽修飾VIE傳感陣列，通過探針季銨鹽官能團(tuán)的差異化空間分布，結(jié)合主成分降維分析VIE探針庫的雙重?zé)晒獍l(fā)射強(qiáng)度比例變化，在不破壞細(xì)胞壁完整結(jié)構(gòu)的條件下，實(shí)現(xiàn)了不同基因型耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）磷壁酸微觀結(jié)構(gòu)差異的特征識(shí)別。
根據(jù)待測(cè)客體菌株的不同生物學(xué)特征，研究人員通過載荷圖分析優(yōu)化了探針陣列的主體個(gè)數(shù)，最終確定了不同待測(cè)樣本的最佳VIE傳感陣列組成，實(shí)現(xiàn)了革蘭氏陽性菌株與陰性菌株、藥物敏感MRSA與耐藥MRSA菌株，尤其是臨床分離不同基因型MRSA菌株的高通量、精確區(qū)分。
“該技術(shù)有望為高致病病原微生物的靈敏、即時(shí)診斷及臨床用藥輔助判斷提供全新化學(xué)工具�！辟R曉鵬說，“同時(shí)，在團(tuán)隊(duì)前期成功構(gòu)建流感病毒物種VIE傳感陣列的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步驗(yàn)證了VIE這一動(dòng)態(tài)熒光機(jī)制適用于結(jié)構(gòu)尺度更大細(xì)菌物種的精準(zhǔn)傳感�！�
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1021/jacs.2c12798
（本文內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)可后臺(tái)聯(lián)系刪除。）