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噬菌体对抗药性细菌的应用•何谓噬菌体疗法，历史发展•噬菌体疗法的原理，特点•现代科技下的噬菌体疗法，联合CRISPR-CAS系统何谓噬菌体疗法？•数十年前，铁幕之后的苏联人很难接触到西方世界最好的抗生素。为此，苏联投入巨资发展噬菌体疗法，利用杀菌的病毒治疗感染。如今噬菌体疗法仍然在俄罗斯、格鲁吉亚和波兰广泛使用着，不过在其他地区就很少见了；•随着抗生素抗性问题的日益严重，西方研究者和政府开始认真看待噬菌体的治疗作用。•黑粉噬菌体裂解谱太窄。抗生素的最大优势就是抑菌谱广；耐受。细菌能通过筛选产生抗药性，噬菌体同样，而且远比抗生素来的快；免疫。噬菌体毕竟也是大蛋白颗粒，也是个抗原，体内注射可能会刺激免疫反应；生产成本。噬菌体属于有活性的生物制品，生产和保存成本较高。•红粉能治疗超级细菌。各种耐药菌都有对应的噬菌体，专治各种不服。噬菌体抗菌谱窄有窄的好处。在复杂的细菌环境中，比如肠道菌群，一颗药丸下去，男的女的老的少的好的坏的都死了，长期下去会导致肠道菌群异常，有了噬菌体，可以只服用针对致病菌，志贺菌沙门菌的噬菌体，对益生菌无影响。高效价高效率。抗生素会随代谢逐渐减少，噬菌体只会越来越多，当宿主被消灭时，量才会逐渐减少。瓶颈的解决方案：混合鸡尾酒疗法，多种噬菌体联用；在抗生素失效后使用，和抗生素一起联合应用。•德克萨斯A&M大学的病毒学家RylandYoung指出，西方世界以前对噬菌体疗法没兴趣，是因为医生们喜欢用广谱的抗生素治疗未知的感染。而一种噬菌体只杀死一种细菌。现在研究者们意识到，需要以更精确的方式攻击致病菌，南卡罗来纳医科大学的微生物学家MichaelSchmidt说。随着耐药性问题愈演愈烈，越来越多的人认识到，广谱抗生素会将人体内的有益细菌与致病菌一同清除，给耐药菌更大的生存空间。“抗生素就像是个大铁锤，”Schmidt说。“我们需要更精确的武器。”•寻找针对某种致病菌的噬菌体相对比较容易，Young说。自然界为人们提供了用之不竭的资源，没有哪两个噬菌体是完全相同的。当细菌对一种噬菌体产生抗性时（脱去病毒进入所使用的表面受体），Eliava研究所的研究者们只需要加入更多的噬菌体。Kutateladze介绍到，他们每八个月左右升级一次抗菌产品，有时并不确切知道产品中的噬菌体组合。•噬菌体，是一种专门“捕食”细菌的病毒。它们可以附着在细菌的细胞上，入侵并杀死细菌，是细菌在自然界中的天敌。据推测，噬菌体是地球上数量最庞大的生物体，约有1031种，比细菌的总数多了超过10倍。每一种噬菌体，都只能感染一种或几种特定的细菌菌株。现代科技下的噬菌体疗法CRISPR-Cas技术是什么？•CRISPR-Cas系统是一种原核生物的免疫系统，用来抵抗外源遗传物质的入侵，比如噬菌体病毒和外源质粒。这与哺乳动物的二次免疫类似，当细菌遭受外来DNA入侵时就会产生相应的“记忆”，在二次入侵时CRISPR-Cas系统可以识别出外源DNA，并将它们切断，沉默外源基因的表达。•CRISPR序列由众多短而保守的重复序列区（repeat）和间隔区（spacer）组成。重复序列区含有回文序列，可以形成发卡结构。而间隔区比较特殊，它们是被细菌虏获的外源DNA序列。上游的前导区（leader）被认为是CRISPR序列的启动子。另外上游还有一个多态性的家族基因，其编码蛋白均可与CRISPR序列区域共同发生作用。因此，该基因被命名为CRISPR关联基因（Cas）。•通过γ噬菌体将CRISPR-Cas系统导入大肠埃希菌（ECO）中。为了使具有抗药基因的细菌敏感化，我们首先构建一个CRISPR-Cas转运系统•溶源细菌阻断了相应的质粒的转录•避免裂解性质粒的感染