噬菌体:一种在食品加工环境中对抗混合生物膜的武器
噬菌体:一种在食品加工环境中对抗混合生物膜的武器
混合生物被膜的形成是一个逐步的过程,从单个细菌附着在特定的表面开始。然而,由于程序的多面性和动态性,个别步骤一般不明确。浮游细菌建立其初始附着后,细胞开始分裂并产生固定初始粘附的EPS(图1,步骤Ⅱ)。随着细菌数量的增加,细菌密度增加并与EPS结合,随后细胞与细胞之间的化学通讯(群体感应,QS)被激活。多层细菌细胞与EPS和生物被膜不可逆结合(图1,步骤Ⅲ)。QS是细菌根据其种群密度对环境做出反应和适应的机制,在生物膜的形成过程中,细菌需要合作而不是竞争和自然选择,而QS既参与细胞的附着,也参与细胞的脱离。在步骤IV中,QS控制细菌的分裂并调节专门化细胞的发育。生物膜基质允许营养物质通过水通道进出,并含有胞外酶。最后,在成熟的生物被膜中发生细胞脱落,从而允许细菌细胞的释放。另一个表面的定殖开始并形成新的生物膜(图1,步骤Ⅴ)
图 1
一般来说,大多数细菌生活在混合生物膜中。裂解性噬菌体与混合生物膜之间的相互作用并没有得到很好的研究,这取决于与混合生物膜相关的细菌类型。噬菌体可以通过多种治疗方法清除生物被膜,如噬菌体疗法,包括单一或噬菌体鸡尾酒,基因修饰的噬菌体,噬菌体与抗生素的组合,以及噬菌体衍生的酶,然而,一旦噬菌体接触到各自的生物被膜,其机制可能会陷入不同的步骤(图2)
图 2
混合生物膜的影响主要是导致抗生物被膜剂耐药性的增加。已报道的研究结果揭示了一些抑制混合生物被膜的有用方法。研究表明,噬菌体应用在控制和管理生物膜方面比其他对流方法更有前途。今后在噬菌体的应用研究中,应更多地关注混合生物被膜,而不是单一生物被膜。此外,噬菌体鸡尾酒和多价噬菌体在控制混合生物被膜方面的应用应更多考虑。此外,利用商业噬菌体针对可能形成混合生物被膜的常见食源性细菌,应考虑与建立噬菌体应用的监管机构同时进行。最后,需要改进栅栏技术的使用,将不同的技术结合起来,同时针对混合物种生物膜和相关细菌的形成。
参考文献:
Fedrick C.Mgomi,Lei Yuan,Cao-wei chen,Bacteriophages: A weapon against mixed-species biofilms in the food processing environment.Journal of Applied Microbiology. 133(2022)2107-2121.
上一篇:一个保守的调控通路调节着霍乱弧菌中的大粘附素
下一篇:基于全基因组分析实现铜绿假单胞菌抗菌药物表型预测
1、凡本网所有原始/编译文章及图片、图表的版权均属微生物安全与健康网所有,未经授权,禁止转载,如需转载,请联系取得授权后转载。
2、凡本网未注明"信息来源:(微生物安全与健康网)"的信息,均来源于网络,转载的目的在于传递更多的信息,仅供网友学习参考使用并不代表本网同意观点和对真实性负责,著作权及版权归原作者所有,转载无意侵犯版权,如有侵权,请速来函告知,我们将尽快处理。
3、转载请注明:文章转载自www.mbiosh.com
联系方式:020-87680942