工程化噬菌体内溶素 + 天然抗菌剂:为动物性食品筑起猪链球菌“防火墙”

360影视 日韩动漫 2025-09-04 13:53 1

摘要:猪肉安全备受关注,猪链球菌污染是重大隐患,东南亚部分地区猪肉污染率高达64%-91%,我国亦存风险,可致严重疾病。2025年8月,河南科技大学汪洋团队在国际重要期刊《Food Research International》(中科院一区,IF:8.0)发表“En

猪肉安全备受关注,猪链球菌污染是重大隐患,东南亚部分地区猪肉污染率高达64%-91%,我国亦存风险,可致严重疾病。2025年8月,河南科技大学汪洋团队在国际重要期刊《Food Research International》(中科院一区,IF:8.0)发表“Enhancing food system protection: synergistic action of engineered endolysin LYSMP and berberine hydrochloride against Streptococcus suis on pork”,提出工程化内溶素与盐酸小檗碱协同防控技术。2024 年本团队发表于《LWT - Food Science and Technology》(中科院一区,IF:6.0)的研究中,团队通过基因改造将内溶素 Lysin1902 升级为 Lysin1902-HP-PC,提升其环境耐受性,并发现与茶多酚复配可协同杀灭大肠杆菌 O157:H7,验证了“工程化内溶素 + 天然抗菌剂”策略的可行性,为针对猪链球菌的研究提供成熟的技术思路。

团队将噬菌体SMP内溶素 LYSMP 改造,稳定性显著提升,解决天然内溶素在猪肉加工环节易失活问题,且对猪链球菌裂解能力强、覆盖广。当 LYSMP-HPP 与盐酸小檗碱(Berberine hydrochloride,Bh)联用时,协同杀菌效果尤为突出,二者组合使 Bh 的 MIC 从 128 μg/mL(单独使用)降至 16 μg/mL,大幅降低了抗菌剂残留风险。机制研究表明,LYSMP-HPP 专一性水解猪链球菌细胞壁的肽聚糖,从结构上瓦解细菌,Bh 则同步破坏细菌细胞膜、抑制毒力基因表达并损伤 DNA,形成 “结构破坏 + 功能抑制” 的双重打击,彻底阻断细菌存活与增殖(图1)。且该协同体系防控猪肉猪链球菌效果显著且不影响猪肉色泽、风味等食用品质。同时,该协同体系安全性优异,对猪红细胞的溶血率低于 5%,对人体 HEp-2 细胞的存活率影响不足 15%,符合食品级抗菌剂的安全标准。动物实验进一步显示,感染猪链球菌小鼠经该体系治疗后,脏器内的细菌载量较对照组降低 2-3 个对数级,组织损伤明显减轻,表明其不仅能防控猪肉污染,还为猪链球菌感染的临床治疗提供了新方向。该研究针对猪肉猪链球菌污染,开发的协同防控技术兼具高效、稳定与安全性,规避了传统方法弊端。研究获国家及河南项目支持,团队正优化规模化生产工艺,预计很快应用于猪肉产业链,为食品安全和公共卫生保驾护航。

图1. LYSMP-HPP联合Bh抗猪链球菌作用机制

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2、

第一作者:王瑜欣,博士,中国共产党员,河南科技大学讲师,河南科技大学A类博士人才。先后在Nature Communications、npj Biofilms and Microbiomes和Food Research International上发表SCI论文20余篇,参与授权国家发明专利2项,出版著作1部。指导学生获得全国大学生生命科学竞赛二等奖和三等奖各1项,中国国际大学生创新大赛省级三等奖2项,河南科技大学本科毕业生优秀指导教师。

通讯作者:汪洋,河南科技大学龙门学者特聘教授,美国Tufts大学和USF大学博士后, 中国农业科学院博士后,加拿大Laval大学访问学者,河南省“畜禽新发传染病检测与防控工程研究中心”主任,国家第一批脱贫县产业(汝阳奶牛)顾问组专家成员。曾获得中原科技创新领军人才,河南省杰出青年基金获得者,兽医青年拔尖人才,河南省高层次人才,河南省青年科技奖,河南省高校科技创新团队带头人,河南省高校创新人才,河南省优秀党员,河南省教育厅学术带头人,河南省教科文卫体系统“工匠人才”,洛阳市学术与技术带头人,南京市领军型科技创业人才,河南省骨干教师,洛阳市首届优秀科技人才,洛阳市优秀教师,河南科技大学青年学术带头人等称号。主持完成5项国家自然基金、十三五重点研发子课题1项、河南省杰出青年基金、河南省高校创新团队和人才基金2项、中国博士后一等科学基金、国家重点实验室开放基金、河南省自然科学基金等项目。发表SCI论文78篇,其中第1作者和通讯作者发表SCI学术论文68篇,二区以上TOP期刊48篇,其中单篇最高影响因子为16。第一发明人授权国家发明专利8项,实用新型3项,出版著作6部。获河南省科技进步一等奖1项,三等奖2项。

来源:动保视界

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