針對(duì)"盡管噬菌體療法可解決細(xì)菌的耐藥性,但噬菌體與宿主菌特異性的識(shí)別限制了其應(yīng)用"這一問題,嘗試應(yīng)用CRISPR-Cas9技術(shù)對(duì)噬菌體基因組的尾絲蛋白序列進(jìn)行基因編輯,從而拓寬其殺菌譜的范圍,實(shí)現(xiàn)對(duì)噬菌體宿主結(jié)合特異性的改造,或可對(duì)臨床治療提供一定的思路和操作路徑。本實(shí)驗(yàn)方案是在中學(xué)開展STEM教學(xué)實(shí)施中嘗試的成果,培養(yǎng)了學(xué)生深度思考和解決真實(shí)情境中問題的能力。 

【文章來源】：生物學(xué)通報(bào). 2020,55(08)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

本研究方案的設(shè)計(jì)旨在嘗試應(yīng)用CRISPR-Cas9系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)噬菌體基因組中編碼尾絲蛋白序列的基因編輯，通過對(duì)鮑曼不動(dòng)桿菌噬菌體改造和篩選，以獲得針對(duì)泛耐藥菌株的噬菌體制劑。CRISPR-Cas9是近年來迅速發(fā)展的一項(xiàng)對(duì)基因進(jìn)行編輯的技術(shù)，學(xué)生在思考解決問題方案時(shí)，查閱了大量資料，確立了嘗試采用這一手段進(jìn)行研究。事實(shí)上，利用此技術(shù)在噬菌體上進(jìn)行操作還鮮有報(bào)道，學(xué)生的嘗試是一次開放性的探索，在理解的基礎(chǔ)上運(yùn)用多樣化的學(xué)習(xí)策略深度加工知識(shí)信息，充分體現(xiàn)了STEM探索精神。實(shí)驗(yàn)流程如圖2所示。3.1 針對(duì)泛耐藥性鮑曼不動(dòng)桿菌菌株的噬菌體設(shè)計(jì)

除設(shè)計(jì)噬菌體外，本研究還需要能實(shí)現(xiàn)對(duì)噬菌體的合成和純化，且合成機(jī)制應(yīng)當(dāng)便捷高效。利用同源重組修復(fù)機(jī)制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)基因組上編碼衣殼蛋白底座部分序列的任意替換。本研究需要注意的問題是，傳統(tǒng)的Cas9蛋白以NGG為PAM位點(diǎn)，但是鮑曼不動(dòng)桿菌噬菌體基因組中CG堿基對(duì)含量相對(duì)較低，可能存在脫靶效應(yīng)，因此，構(gòu)建供體質(zhì)粒前，需在已經(jīng)驗(yàn)證CRISPR表達(dá)的大腸桿菌中，轉(zhuǎn)入具有不同長度同源臂的供體質(zhì)粒，以篩選最合適的同源臂長度（圖3）。圖3繪制了通過遺傳工程對(duì)噬菌體進(jìn)行改造的具體模式圖。3.3 對(duì)合成噬菌體的篩選和純化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]噬菌體治療泛耐藥鮑氏不動(dòng)桿菌重癥感染小鼠的研究[J]. 閆李俠,黃至澄,任應(yīng)鵬,李恪梅,陳保文,王國治.  中國人獸共患病學(xué)報(bào). 2017(10)



本文編號(hào)：3391504