在漫威电影的宇宙时空里,大反派灭霸集智慧、力量、知识于一身,一声响指就能毁灭了半个宇宙的超能力简直想都不敢想!如果说,现实生活中早就存在像灭霸这样无所不能的“超人”,你相信吗?
事实上,如果把现实的世界变为宇宙,那么我们今天介绍的主角在其微观世界里就如同灭霸一样,虽然没有健硕的身材和俊美的五官,但比灭霸更让人恐怖的是,它无孔不入。我们也可以称之为——超级细菌。
微生物界的灭霸
所谓超级细菌,是指对抗生素产生耐药性的细菌。它们对抗生素抵抗力强,适应性极佳,增殖速度惊人,会对人体造成致命伤害。作为微观世界的主角,超级细菌的繁殖速度是人类研究新抗生素的数万倍。近年来,它们已成为损害人类生命和健康的主要威胁之一。如果没有应对超级细菌的新策略,那么很有可能它们会进化成刀枪不入的极端细菌。也就是说人类一旦被感染,即被宣判死刑,而细菌不断的传染,直至每个人都被感染,人类就毁灭绝……
那么,真的就没有方法来阻止“灭霸”来毁灭这个宇宙吗?
微小的“超级英雄”噬菌体
无论细菌有多超级,都不可能离开自然法则。因此,在耐药细菌泛滥的时代,这位被忽视了百余年的超级英雄终于回归人类视野——噬菌体。
噬菌体是一种通过猎杀细菌来维持其生存的病毒。这些噬菌体有一个正20面体结构的“头部”(其中包裹着它们的遗传物质)、一个针筒状结构的“身体”,还有一个腿状结构的“尾部”,看上去长得相当科幻。
噬菌体通过自己的尾线和细菌表面的特定受体进行细菌特定识别,然后吸附到细菌表面,并通过自己的尾刺包裹头部DNA注入细菌,完成入侵。
噬菌体如何消灭细菌?
噬菌体可分为“烈性噬菌体”和“温和噬菌体”,前者入侵细菌后会利用细菌体内所有资源进行自我复制,当达到一定程度时,烈性噬菌体会释放裂解酶,使细菌在最短的时间内消失。
温和噬菌体属于“曲线救国”策略。入侵细菌后,它们的遗传物质潜伏到宿主的基因组DNA中,随着宿主一起复制。一般这种情况不会持续太久,他们会周期性转变为“烈性噬菌体”,一旦时机成熟时,他们就会迅速增殖,杀死细菌,然后在获得自由后搜索下一个目标。
基于噬菌体这种超级能力,科学家们开始探索利用噬菌体制成药物来对抗人类超级细菌的感染。
噬菌体疗法与噬菌体展示技术
噬菌体之所以被称为噬菌体,是因为只有细菌是它唯一的猎杀对象,没有什么能吸引它的注意!那么如此安全高效的治疗方法为什么还未被大规模使用呢?这是因为噬菌体也具有一些局限性。
噬菌体对宿主的识别具有很高的特异性,面对复杂的多重细菌感染时,单个噬菌体的抗菌效果就很短;其次噬菌体作为一种病毒在进入人体内会引发机体免疫的产生,可能会造成人体严重的过敏反应;再者,长期反复使用噬菌体进行抗菌治疗会使我们的身体建立获得性免疫,使身体能够快速定点清除进入我们身体的噬菌体,导致疗效大大降低,甚至治疗失败。
虽然噬菌体疗法因其局限性还未广泛应用,但噬菌体因其优异的特点成为了科学家们科研路上不可或缺的工具与伙伴。在抗体发现与筛选领域,噬菌体展示技术将基因型和表型统一于一体,将选择能力与扩增能力结合起来,具有强大的筛选能力,能够在体外模拟体内的抗体生成过程,可以不经杂交瘤途径,甚至不经过免疫就可以制备和生产单克隆抗体。
噬菌体展示技术的出现为全人重组抗体提供了一条简便、快捷的基因工程抗体制备路线,是全人重组抗体制备发展史上重要的转折点。
普健生物噬菌体展示平台可帮助科学家们高效完成噬菌体展示抗体文库的构建、噬菌体展示多肽文库的构建、抗原表位筛选、抗体亲和力成熟、抗体人源化等多项技术项目。
噬菌体展示平台服务流程
我们具备有丰富的噬菌体抗体技术经验,5年以上噬菌体抗体开发,交付上百个噬菌体展示抗体开发项目;具有全人源重组抗体库,库容高达千亿级别(1011 pfu),两步建库法,保证了文库的多样性,抗体库片段插入正确率高;可以两周拿到全人源重组抗体;可以构建多物种(人源、小鼠、兔子、羊驼等)抗体文库;可以构建多种类型(scfv、Fab、VHH 等)的抗体文库。
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