Новая деполимераза фагового происхождения, активная против биоплёнок Proteus mirabilis

Novel Phage-Derived Depolymerase with Activity against Proteus mirabilis Biofilms
Cormac Rice, Stephen A. Kelly, Séamus O’Brien, Erinn M. Melaugh, Jan C. B. Ganacias, Zheng Hua Chai, Brendan Gilmore, Timofey Skvortsov
2021-10-19

анализ MBECбиопленки Proteus mirabilisдомен пектат-лиазыдеполимераза фагового происхождениябелок хвостового шипа
Прикрепление Proteus mirabilis к поверхности мочевых катетеров приводит к колонизации и последующей закупорке просвета катетера уникальными кристаллическими биоплёнками, образуемыми этими условно-патогенными микроорганизмами, что делает P. mirabilis одной из ведущих причин инфекций мочевыводящих путей, связанных с применением катетеров. Биоплёнки Proteus снижают эффективность лечения антибиотиками, что, в свою очередь, повышает риск развития антибиотикорезистентности. Бактериофаги и их ферменты в последнее время исследуются в качестве альтернативных вариантов лечения. В настоящем исследовании новый бактериофаг Proteus (vB_PmiS_PM-CJR) был выделен из образца окружающей среды и полностью охарактеризован. Фаг проявлял деполимеразную активность, а последующий анализ генома выявил наличие домена пектат-лиазы в белке хвостового шипа. Белок был гетерологично экспрессирован и очищен; была исследована способность очищенного белка хвостового шипа разрушать биоплёнки Proteus. Мы показали, что применение белка хвостового шипа снижало адгезию бактериальной биоплёнки к пластиковым штифтам в анализе минимальной эрадикационной концентрации биоплёнки (MBEC) и повышало выживаемость личинок Galleria mellonella, инфицированных Proteus mirabilis. Наше исследование является первым успешным выделением и характеристикой деполимеразы биоплёнки из фага Proteus и демонстрирует потенциал этой группы ферментов для лечения инфекций, вызываемых Proteus.
1
Новый бактериофаг Proteus mirabilis vB_PmiS_PM-CJR был выделен из образца окружающей среды и полностью охарактеризован.
2
Обработка хвостовым шиповым белком повышала выживаемость личинок Galleria mellonella, инфицированных P. mirabilis.
3
Гетерологично экспрессированный и очищенный хвостовой шиповой белок снижал адгезию биоплёнки P. mirabilis к пластиковым штифтам в тесте MBEC.
4
Фаг обладает деполимеразной активностью, связанной с доменом пектатлиазы в составе его хвостового шипового белка.
5
Это первое успешное выделение и описание биоплёночной деполимеразы фага Proteus, подтверждающее терапевтический потенциал таких ферментов.

Биоплёнки Proteus mirabilis, включая кристаллические биоплёнки, связанные с катетерами

Антибиоплёночная активность и терапевтический потенциал деполимеразы из хвостового шипа бактериофага в отношении биоплёнок Proteus mirabilis

Publication Details
Publication Date
2021-10-19
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
37
Access Type
Author Information
Authors
Cormac Rice
Stephen A. Kelly
Séamus O’Brien
Erinn M. Melaugh
Jan C. B. Ganacias
Zheng Hua Chai
Brendan Gilmore
Timofey Skvortsov
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%