[发明专利]用于富集、除去和检测革兰氏阳性细菌的方法和手段

说明书

发明领域

本发明涉及包含内溶素(endolysin)或另一种细胞壁溶解酶(lysing enzyme) 的无酶促活性细胞壁结合结构域和依照SEQ ID NO：1的序列或其衍生物的 多肽，以及其制备手段，其中除所述细胞壁结合结构域之外，所述多肽不包 含内溶素或另一种细胞壁溶解酶的别的结构域。本发明还涉及用于结合、富 集、从样品中除去、捕获和/或检测细菌(特别是革兰氏阳性细菌)的方法。

发明背景

革兰氏阳性细菌在环境中广泛传播。它们不仅可在土壤、水、植物材料、 粪便等样品中找到，而且还可在人和动物中找到。利斯特氏菌(listeria)、杆 菌(bacillus)、梭菌(clostridium)、葡萄球菌(staphylococcus)、链球菌 (streptococcus)、肠球菌(enterococcus)、微球菌(micrococcus)或分枝杆菌 (mycobacteria)等种类的整个病原体细菌系列在食物方面以及在人和动物的 感染疾病的预防、诊断和治疗中有显著的关联性。

蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)群的细菌代表具有重要的经济和医学价值 以及在生物恐怖主义方面具有突出关联性的微生物。这些细菌在群内彼此密 切相关；大量的所述细菌已经被测序(Rasko等，FEMS Microbiol.Reviews， 2005，29，303-329)。它们在自然界中广泛传播，而且存在于不同种类的食物 (大多数为植物来源)之中。它们是需氧生存的、活动的、杆状革兰氏阳性 细菌。由于其抗逆性内生孢子，它们能够经受加工处理食物所使用的不同方 法，例如如干燥或加热。通常，受污染的食物主要是含有淀粉的食物、谷类、 稻、香料、蔬菜和即食(ready-to-eat)产品。肉类可通过使用受污染的香料而 受污染。因为孢子能幸免于巴氏灭菌法，随后无限制的增殖是有可能的，所 以乳制品经常受到污染。蜡状芽孢杆菌群由6种密切相关的种组成，除食物 病菌蜡状芽孢杆菌外，还包括极端危险的人病原体细菌炭疽芽孢杆菌 (Bacillus anthracis)(其在生物恐怖主义方面具有极大的关联性)、昆虫病原 体苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)(通过基于苏云金芽孢杆菌的微生 物学杀虫剂而广泛传播)、根状样蕈状芽胞杆菌(Bacillus mycoides)以及假真 菌样芽孢杆菌(Bacillus pseudomycoides)和韦氏芽孢杆菌(Bacillus weihenstephanensis)。

利斯特氏菌是人和动物病原体细菌，通常存在于食物中，特别是在鱼、 肉和乳制品中。利斯特氏菌属包含6个不同种，其中有16个不同的血清型。 虽然食物相关疾病的仅小部分是由利斯特氏菌引起的(在美国约1％)，但是 每年几乎30％的由食物病原体引起的致命疾病是由该病菌引起的。染病者主 要是免疫抑制人群，例如老年人、糖尿病患者、癌症患者和/或AIDS患者。 孕妇和尚未出生的孩子占所有的利斯特氏菌病患者病例的25％。

目前，葡萄球菌和肠球菌是与感染疾病有关的最难解决的病原体，因为 它们日益形成多种耐药性病菌(例如MRSA——多耐药性金黄色葡萄球菌和 VRE——万古霉素耐药性肠球菌)，导致主要在固定健康护理方面的显著发 展，即不良的疾病预后以及费用的激增。

潜在的病原体通常以很少的细胞数目存在于感染状态和食物区域中，另 外还伴随有干扰性背景菌群。一方面，需要用于有效除去相关革兰氏阳性病 菌的方法，另一方面，需要用于选择性富集这些病菌的方法，以便例如实现 灵敏检测。

好检测方法的标准是灵敏性、快速、可靠性以及简单和划算的应用。