[发明专利]一种耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的突变菌及其应用

说明书

本发明公开了一种耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的突变菌及其应用，属于分子生物学及微生物领域。本发明公开的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的突变菌其具有较低的胞外多糖合成能力以及较低的生物膜代谢能力，但该突变菌对头孢西丁抗生素敏感；该突变菌可以通过内源性生态治疗的策略用于治疗因耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染引起的相关疾病，本发明为此类疾病的治疗提供了一种新的治疗思路。

技术领域

本发明涉及分子生物学及微生物领域，具体而言，涉及一种耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的突变菌及其应用。

背景技术

骨髓炎是一类由致病微生物(包括化脓性细菌、分支杆菌及真菌等)引起的骨皮质、骨髓、骨膜及其周围软组织的感染性疾病。

据报道，在发展中国家，骨髓炎的发病率占总人群的0.2％。随着我国逐渐进入老龄化社会、伴随糖尿病发病率的上升、创伤意外的增加，骨髓炎的发生率仍有上升趋势。在所有骨髓炎患者中，约37％患者存在因骨不愈合的并发症，更有14％的患者面临截肢的风险，可见骨髓炎已成为威胁人类健康的重大疾病之一。因此，如何实现骨髓炎的有效防治，是关系到国计民生的重要公共卫生问题。

金黄色葡萄球菌是骨髓炎发生发展的最重要致病菌，约占所有致病菌的30％。值得关注的是，目前已有超过50％金黄色葡萄球菌对β-内酰胺类抗生素产生了耐药性(如：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MRSA)。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的突变菌及其应用。本发明提供的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌突变菌其具有较低的胞外多糖合成能力以及较低的生物膜代谢能力，但该突变菌对头孢西丁抗生素敏感；该突变菌可以通过内源性生态治疗的策略用于治疗因耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染引起的相关疾病，本发明为此类疾病的治疗提供了一种新的治疗思路。

本发明是这样实现的：

一方面，本发明提供一种耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的突变菌。其yycG基因的表达受到抑制。

生物膜是黏附于有生命或无生命物体表面被细菌胞外大分子包裹的有组织的细菌群体结构，具有1、阻滞抗生素渗透；2、促进耐药菌株的产生；3、改变细菌生长微环境等作用。因此金黄色葡萄球菌生物膜形成能力与其耐药性的产生有着密切的联系。

细胞间多糖粘附素(polysaccharide intercellular adhesion,PIA)作为金黄色葡萄球菌生物膜胞外多糖的重要组成部分，与生物膜的表型变化有着密切关系。ica基因参与编码PIA合成的糖基转移酶，是参与PIA合成的重要基因。通过ica基因的调控作用使得PIA在金黄色葡萄球菌表面锚定并发挥生物学功能，使得细菌获得粘附性，并逐渐形成生物膜。

本发明的研究发现，yycG转录体系与金黄色葡萄球菌生物膜形成有关。该体系可调控糖基转移酶ica基因表达，影响胞外多糖合成代谢，改变生物膜基质含量，调控细菌对抗生素的敏感性。

本发明通过抑制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的yycG基因的表达，使得耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的胞外多糖合成能力和生物膜形成能力降低，其更为显著的是，yycG基因表达受到抑制后，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌对头孢西丁抗生素敏感，其耐药性大大地降低。此类突变菌具有广泛的用途，其重要的用途之一便是通过内源性生态治疗的策略将此类突变菌用于治疗因耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染引起的相关疾病，且本发明的研究也显示，将该突变菌用于治疗此类疾病，可以取得较好的治疗效果，这对本领域技术人员来说是不曾预料的，本发明可为治疗该类疾病提供一种新的治疗思路和策略。

可选地，在本发明的一些实施方案中，所述耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的突变菌的保藏编号为CCTCC NO:M 2020227。

上述突变菌株的yycG基因表达受到抑制，其具有较低的胞外多糖合成能力以及较低的生物膜代谢能力，但其头孢西丁抗生素敏感；该突变菌可以通过内源性生态治疗的策略用于治疗因耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染引起的相关疾病。