噬菌体在生物学中有何应用?

发布日期:2022-01-21 发布人:润达生物

噬菌体在自然界中分布广泛,凡有细菌的地方,如污水、土壤、人和动物的排泄物等都可能有噬菌体。

1.细菌的鉴定和分型

由于噬菌体裂解细菌有种的特异性,故可用于细菌的鉴定。如利用已知的噬菌体鉴定未知的霍乱弧菌、鼠疫耶尔森菌等。噬菌体裂解细菌又有型特异性,所以又可用噬菌体对某一种细菌分型,即该菌的噬菌体型。如利用伤寒沙门菌Vi噬菌体已将有i抗原的伤寒沙门菌分为96个噬菌体型。

2.检测标本中的未知细菌

(1)噬菌体在自然界中分布广泛,凡有细菌的地方,如污水、土壤、人和动物的排泄物等都可能有噬菌体。所以,从标本中检出某种噬菌体常提示该标本中曾有相应的细菌存在。

(2)根据噬菌体必须在活的敏感细菌内才能增殖这一特性,如将检测标本与一定数量已知噬菌体放到一起培养,只要噬菌体明显增加,即提示该标本中有相应的细菌存在。

3.基因工程的工具

噬菌体在基因工程上可做外源基因的载体,常用的有E.coli K12λ噬菌体和E.coli噬菌体M13。前者可与外源基因重组后再转入到E.coli中,能在菌细胞内扩增外源基因或表达外源基因产物。因其可与较大的DN片段(20kbp)重组,故可用来建立真核细胞染色体的基因文库。后者是一种丝状的噬菌体,含单链环状DNA,进入宿主细菌后,先变成双链复制中间型(replicative intermediate,RI),然后进行复制。子代噬菌体释放并不使细菌裂解。此RI如与外源DNA重组转入受体菌,外源DNA则在受体菌内扩增并以单链形式分泌到菌体外,可做DNA序列分析的模板。

4.用于细菌性感染的治疗

由于噬菌体对细菌的感染具有种的特异性,不像使用抗生素那样容易造成菌群失调或耐药,细菌对噬菌体产生耐受的可能性较小。因此可成为新的抗菌物质,尤其对金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌等这些容易产生耐药性的细菌应用价值更大,有着较好的前景。

——《医学微生物学》第9版