噬菌体课件

有些致死突变型在限制条件下是致死的，而在 许可条件，可形成噬菌斑，这种突变称为条件 致死突变。
2、噬菌体的互补测验 互补测验的原理 互补测验的方法 互补测验的结果
1）互补测验的原理
互补测验：是确定突变的功能关系。 T4的rⅡ区：有3000多个突变型，所有的rⅡ突
变都导致丧失合成一种或几种蛋白质的能力， 这种蛋白质是在大肠杆菌k（）中复制发育所 必须的。 它们有相同的表现型：这些突变型在大肠杆菌 k（）细胞是致死的，但可在大肠杆菌B菌株 的细胞中增殖。
实验
2）互补测验的方法
斑点测试法（spot test）：用一种rⅡ突变型以 去感染大肠杆菌k（）菌株。噬菌体和细菌在 温热的琼脂中混合，涂布在营养平板上，琼脂 凝固后，在平板上所划出的一定位置上再加一 滴含有另一种rⅡ突变型的培养基，在这一滴培 养基的范围内，一些细菌就会被两种噬菌体所 感染。如在这范围内形成噬菌斑，就证明这两 种突变型互补，反之就不能互补。
③晚期基因表达—是控制形态发生过程的基因；编码 噬菌体结构蛋白的基因。其产物是大部分直接参与外 壳的建成和少数具有酶的作用。
④包装完成后，由噬菌体裂解基因表达，产生裂解酶。 消化宿主细胞壁。
2、温和噬菌体的感染周期 －噬菌体：宿主是大肠杆菌
大肠杆菌 DNA
溶源周期
噬菌体 DNA 整 合
原噬 菌体
100%
＝ （h+ r+ ） + （h- r- ） 总噬菌斑数
100%
突 变 噬 菌 体 之 间 的
互 补
作 用
3）互补测验的结果
结果发现：rⅡ突变型可分成rⅡA和rⅡB两个互 补群
凡是属于rⅡA互补群的突变不能互补，同理属 于rⅡB互补群的突变也不能互补，只有rⅡA的 突变和rⅡB的突变可以互补，即双重感染大肠 杆菌k（）菌株后可产生子代 。

避免双重效应
双重效应是指研究结果既有预期的治疗或预防效果，又 有未预期的副作用。在噬菌体研究中，应尽量避免双重 效应，确保研究结果的安全性和有效性。
噬菌体研究的法规要求
遵守法规
进行噬菌体研究必须遵守国家和 国际的相关法规，包括伦理审查 、知识产权保护、生物安全和数 据保护等法规。
伦理审查
知识产权保护
05
噬菌体的实验室检测与鉴 定
噬菌体的分离与纯化
噬菌体的分离
通常采用细菌培养物作为噬菌体侵染源，通过细菌裂解后释放噬菌体颗粒，进一步纯化得到纯噬菌体 。
噬菌体的纯化
采用如凝胶电泳、速率沉降等方法去除其他细菌成分，获得纯化的噬菌体颗粒。
噬菌体的形态学观察与鉴定
光学显微镜观察
噬菌体侵染细菌后，可以在光学显微镜下 观察到裂解的细菌和释放的噬菌体颗粒。
抗菌谱广
噬菌体可以感染多种细菌 ，具有较广的抗菌谱，对 多种感染性疾病具有治疗 作用。
噬菌体治疗大肠杆菌感染的临床试验
临床试验设计
多项临床试验采用噬菌体治疗大肠杆菌感染，设计严谨的科 学试验，以评估噬菌体的疗效和安全性。
试验结果
多项临床试验结果显示，噬菌体治疗大肠杆菌感染具有一定 的疗效，可有效缓解症状，改善预后。
大肠杆菌的感染途径
食物和水污染
食用被大肠杆菌污染的食物或水是主要感染途径。
接触感染
与感染者或携带者直接接触或通过污染物间接接触也可能导致感染。
大肠杆菌的毒素种类与作用
01
02
03Biblioteka 肠毒素由大肠杆菌产生的热稳定 的可溶性毒素，作用于肠 上皮细胞，诱导肠液过度 分泌和腹泻。
细胞毒素
作用于宿主细胞表面，破 坏细胞膜和细胞器，导致 细胞死亡。

噬菌体细菌的遗传 与变异细菌的耐药 性课件
目录
• 噬菌体细菌的遗传 • 细菌的变异 • 细菌的耐药性 • 噬菌体对细菌耐药性的影响 • 总结与展望
01
噬菌体细菌的遗传
噬菌体的基本结构
头部
由蛋白质外壳组成的空壳，内部包含遗传物质。
尾部
由蛋白质组成的细长尾巴，尾部末端通常带有几个突起，可以吸附到细菌上。
耐药性机制还包括产生修饰酶、过氧化物酶等物质来破坏药物或使其失去活性。
耐药性的传播方式
耐药性可以通过基因突变自然 产生，也可以通过质粒、转座 子等可移动遗传元件在不同菌 种间传播。
耐药性可以通过菌群内部的自 然选择和进化而积累和扩大。
耐药性也可以通过医院内感染、 社区感染等方式传播，导致耐 药菌株的流行和扩散。
05
总结与展望
对细菌耐药性的认识和思考
细菌耐药性的定义
细菌耐药性是指细菌对抗生素等抗菌药物的耐受能力，能够在药物作用下生存并繁殖。
细菌耐药性的分类
根据耐药性的来源，细菌耐药性可分为天然耐药性和获得耐药性。天然耐药性是指某些细 菌天生对某些抗生素具有抵抗力，而获得耐药性则是由于细菌在受到抗生素选择压力时发 生基因突变而获得的抵抗力。
性。
耐药性是指某些病菌具有抵抗药 物作用的能力，使得药物无法有
效杀灭它们。
耐药性是指病菌在遇到抗菌药物 时，能够通过改变自身结构或代
谢途径来抵抗药物的作用。
耐药性的机制
耐药性机制是指病菌通过改变自身的结构、代谢途径或基因表达来抵抗抗菌药物的 作用。 耐药性机制包括减少药物进入细胞、增加药物外排、改变药物作用靶点等途径。
04
噬菌体对细菌耐药性的影响
噬菌体对细菌耐药性的诱导作用

生物合成
细菌不再复制自身 DNA，而受噬 菌体DNA携带的遗传信息所控制。利用 细胞的合成机构，如核糖体、 tRNA、 酶、ATP等，以噬菌体DNA为模板，复 制子代噬菌体DNA，同时在不断合成子 代噬菌体的外壳Pr。
生物合成
RNA多聚酶的转录 胞浆内核Pr体转译Fra bibliotek亲代DNA
mRNA
早期Pr（功能Pr）
噬菌体与细菌的关系
严格的寄生性（宿主特异性）
只寄生在易感宿主体内，即一种 噬菌体只能在相对应的细菌内增殖，如 伤寒沙门菌噬菌体只能感染伤寒沙门菌 ，而不能感染其它种的沙门菌（变形杆 菌）。 这种特异性的根据是细菌表面所 存在的噬菌体受体。
噬菌体与细菌的关系
裂解作用
噬菌体感染宿主局后可出现两种 结果，其一是裂解细菌，完成溶菌周期 （裂解周期），这种噬菌体称毒性噬菌 体。 毒性噬菌体：就是能在宿主菌细 胞内复制增殖，产生子代噬菌体，达到 一定数量后，使细菌裂解的噬菌体。
溶源作用
噬菌体基因与宿主菌染色体整合，不 产生子代噬菌体，但噬菌体 DNA 能随细菌 DNA 复制，并随细菌分裂而传代。这种随 细菌分裂而传代的状态称为溶源状态。能 形成溶源状态的噬菌体称温和性噬菌体。 整合在 DNA 上的噬菌体基因称前噬菌体。 带有前噬菌体的细菌称溶源性细菌。
prophage: 整合在细菌基 因组中的噬菌体基因组
毒性噬菌体的溶菌现象
毒性噬菌体感染敏感菌后可出现溶菌 现象，如果细菌在液体培养基中生长繁殖 成半透明的菌悬液，感染后，便澄清。 在固体培养基中，若用适量噬菌体和宿主 菌液混合后接种培养，培养基表面可有透 亮的溶菌空斑出现。一个空斑系由一个噬 菌体复制增殖并裂解细菌后形成的，称为 噬斑.
噬斑

噬菌体分类
根据感染特性，噬菌体可划分为烈性噬菌体和温和噬菌体；根据形态，噬菌体可 分为蝌蚪形、微球形、丝形等。
噬菌体的生命周期
吸附
噬菌体与宿主细胞特异性结合，通过尾部 刺突进入细胞内部。
释放
噬菌体破坏宿主细胞壁，释放出成熟的噬 菌体颗粒。
注入
通过尾部管道将遗传物质注入宿主细胞。
装配
将新合成的核酸和蛋白质组装成完整的噬 菌体。
培训更多的大肠杆菌噬菌…
推动大肠杆菌噬菌体在科研和医疗领域的发展， 为人类健康作出更大的贡献。
THANK YOU.
噬菌体在大肠杆菌感染中的作用
噬菌体在大肠杆菌感染中扮演重要角色，它们可以裂解大肠 杆菌，从而降低肠道内的细菌数量，减轻病情。
噬菌体还可以作为疫苗，通过提前感染大肠杆菌，激发机体 免疫反应，提高机体抵抗力。
大肠杆菌噬菌体的防治策略
加强水、食品等环境监 测
定期对环境进行监测，发现大肠杆菌感染者 及时隔离治疗。
利用大肠杆菌噬菌体对肠道菌群进行调节，防治肠道感染和疾病。
未来大肠杆菌噬菌体防治的前景
开发高效的大肠杆菌噬菌…
针对不同的肠道感染症状，设计和优化有效的大 肠杆菌噬菌体治疗方案。
加强大肠杆菌噬菌体与抗…
结合抗生素治疗，可以更有效地治疗耐药性细菌 感染。
优化大肠杆菌噬菌体生产…
确保大肠杆菌噬菌体的稳定性和活性，提高其在 临床应用中的效果。
噬菌体应用广泛
01
在食品工业、大肠杆菌污染。
噬菌体分离鉴定
02
分离自不同环境中的噬菌体在防治大肠杆菌污染方面具有不同
的特性和效果。
噬菌体检测方法
03
随着技术的发展，检测噬菌体的方法越来越简便和快速，有助

•24
（左右臂连接）
（三段自身连接） （插入片段）
•基因工程载体噬菌体载体
•25
（三）体外包装
λ噬菌体DNA体外重组后，一般必须经 过体外包装，然后以噬菌体感染的方式将
重组DNA导入E.coli细胞内。这是因为以感
染方式导入细胞的频率可达 106~108/μgDNA，而以转染（translation） 的方式导入的频率仅为103~105/ μgDNA。
特点是功能相近的基因在基 因组中聚集在一起。
•基因工程载体噬菌体载体
•12
λ噬菌体
组成特点：
双链线状DNA分子，
全长50kb，
含65个基因，
在其分子两端各含有12
个碱基的互补单链，是天
然的粘性末端，被称为
COS位点。
•基因工程载体噬菌体载体
•13
λ噬菌体感染细菌后的溶菌性生长和溶源性生长
溶菌性生长（lytic pathway） 噬菌体感染细菌后，借助其2个COS位点互补成环，在宿
主菌体内连续复制，合成大量基因产物，进而装配成噬菌体 颗粒，裂解宿主菌，释放出来的噬菌体又可感染其他细菌。 溶源性生长(lysogenic pathway)
噬菌体感染细菌后，可将自身DNA整合到细菌的染色体中 去，与之一起复制，并遗传给子代细胞，宿主细胞不被裂解 。
•基因工程载体噬菌体载体
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噬菌体
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•基因工程载体噬菌体载体
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Phage M13 replication in the host cell: Nicked by gene 2 protein
RNA pol +
RF DNA polIII
±
+

感染性疾病诊断
针对各种感染性疾病的病原体， 利用噬菌体抗体库筛选特异性抗 体，用于快速、准确地诊断疾病。
个性化治疗
根据患者基因组信息，利用噬菌 体抗体库筛选针对特定突变或抗 原的抗体，实现个性化治疗。
药物研发
靶点验证
利用噬菌体抗体库筛选针对特定靶点的抗体，用 于验证药物研发过程中的靶点。
药物作用机制研究
噬菌体抗体库技术通用课件
• 噬菌体抗体库技术概述 • 噬菌体抗体库的构建
噬菌体抗体库技术概述
定义与特点
定义
噬菌体抗体库技术是一种利用噬菌体 展示技术，将外源抗体片段展示在噬 菌体表面，构建具有上亿规模抗体库 的技术。
特点
具有多样性、高通量、可定向筛选等 优点，广泛应用于抗体药物研发、生 物检测等领域。
高效筛选方法
噬菌体抗体库的筛选方法需要高效、快速，以减少筛 选过程的时间和成本。
抗体工程的优化
抗体工程的优化是提高噬菌体抗体库技术的重要步骤， 需要不断改进和优化抗体亲和力成熟技术。
技术前景
广泛应用
随着噬菌体抗体库技术的不断发展和完善，其在生物医药、诊断、 治疗等领域的应用将越来越广泛。
创新药物
噬菌体抗体库技术有望成为创新药物发现的重要工具，为新药研 发提供更多可能性。
基因工程技术
通过基因工程技术，将抗体的基因插入噬菌体的基因组中， 使噬菌体表达并展示抗体片段。该方法具有较高的可重复性 和稳定性。
抗体库的质量控制
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库容量 抗体库的容量是衡量其质量的重要指标，库容量 越大，筛选出具有特定功能的抗体的概率越高。
多样性 抗体库的多样性也是评价其质量的重要因素，多 样性的提高有助于提高筛选成功率。