克罗诺杆菌（Cronobacter sakazakii）是一种重要的食源性致病菌，主要通过污染婴幼儿配方奶粉（PIF）传播，可导致新生儿坏死性小肠结肠炎、败血症和脑膜炎等严重疾病，死亡率高达50%-80%。由于该菌对干燥、酸性和高温具有极强的抗性，且偶尔表现出抗生素耐药性，传统的控制手段面临严峻挑战。近年来，噬菌体及其衍生的内溶素作为新型生物防治剂受到广泛关注。

韩国首尔科技大学的研究团队从污水处理厂污水中分离获得一株新型烈性噬菌体Chage1，该噬菌体能够特异性感染包括标准菌株BAA-894在内的多种C. sakazakii菌株。透射电镜观察显示，Chage1具有典型的长尾噬菌体形态，头部尺寸为104.0±6.6 nm，可收缩尾部长度为94.6±8.1 nm。生物学特性分析表明，Chage1在4-50°C温度和pH 4-11范围内保持稳定，具有优异的耐温耐酸碱性。

一步生长曲线实验揭示Chage1的潜伏期约为40分钟，裂解量为45 PFU/细胞，吸附效率在2分钟内可达95%。在细菌挑战试验中，当感染复数（MOI）为1时，Chage1能够有效抑制宿主菌生长长达24小时。更为关键的是，在模拟实际食品体系的应用中，Chage1（MOI=10⁵）在37°C条件下对牛奶和婴幼儿配方奶粉中的两种C. sakazakii菌株均表现出显著的抑菌效果，8小时内可显著降低活菌数。

全基因组测序分析显示，Chage1基因组为52,653 bp的双链DNA，GC含量45.74%，预测含有72个开放阅读框。值得注意的是，基因组中未检测到溶原性相关基因、抗生素抗性基因及毒力因子基因，证实其作为食品级生物防治剂的安全性。系统发育分析发现，Chage1与大肠杆菌噬菌体和沙门氏菌噬菌体的亲缘关系更近，而与已报道的克罗诺杆菌噬菌体差异显著，可能代表一个新的噬菌体谱系。

研究团队进一步从Chage1基因组中鉴定出内溶素编码基因ORF 60（命名为LysCG1），并通过与麦芽糖结合蛋白（MBP）融合表达提高了蛋白可溶性。LysCG1属于糖苷水解酶家族，能够切割肽聚糖中的N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸之间的β-1,4糖苷键。与亲本噬菌体相比，LysCG1展现出更广泛的裂解谱，在EDTA预处理条件下可有效裂解多种革兰氏阴性菌，包括不同种的克罗诺杆菌、沙门氏菌、大肠杆菌和肺炎克雷伯菌等，但对革兰氏阳性菌和益生菌（如双歧杆菌、乳杆菌）无活性。

该研究为婴幼儿配方奶粉等乳制品的安全控制提供了新的技术选择。Chage1噬菌体具有宿主特异性强、安全性高、环境稳定性好等优点，适合作为生物防腐剂应用于食品工业。其衍生的内溶素LysCG1则克服了噬菌体宿主谱窄的局限，通过适当的递送策略（如与有机酸联用或工程化改造）有望开发为广谱抗菌制剂。未来研究需进一步评估Chage1在模拟实际储存和冲调条件（20-40°C）下的抗菌效果，以及LysCG1在无EDTA条件下的应用方案。

参考文献：https://doi.org/10.4014/jmb.2601.01065