噬菌体细胞壁结合域新突破：CBD18实现鲍曼不动杆菌高效检测
发布时间：2025-10-24 浏览次数：14 分享：
全球耐药菌检测难题：鲍曼不动杆菌成临床“隐形杀手”
鲍曼不动杆菌（Acinetobacter baumannii）是医院获得性感染的重要病原体，可引起呼吸道、泌尿道、伤口等多部位感染，其耐药性问题日益严峻。世界卫生组织（WHO）将其列为“极高优先级”耐药菌，碳青霉烯类耐药株的出现使治疗选择极为有限。传统检测方法如细菌培养和PCR耗时长、依赖设备，难以满足临床快速诊断需求，尤其在资源有限地区更显捉襟见肘。
图1. CBD18结合鲍曼不动杆菌示意图。
CBD18：源自噬菌体的“精准识别器”
本研究从医院污水中分离出一株强效裂解性噬毒Abp18，其内溶素结构罕见地包含一个细胞壁结合域（CBD），被命名为CBD18。该结构通常存在于感染革兰氏阳性菌的噬菌体中，而在革兰氏阴性菌中极为罕见。CBD18由98至179位氨基酸组成，能特异性结合鲍曼不动杆菌细胞壁，识别18株临床分离株中的16株，识别率高达88.9%，远高于完整噬菌体的56.6%。
无裂解活性：CBD18“识别不破壁”优势明显
与完整噬菌体不同，CBD18不具备裂解活性，在浊度降低实验中未引起细菌溶解。这一特性使其成为理想的生物识别元件，可在不破坏菌体完整性的前提下实现高效捕获，为后续检测和鉴定保留样本活性，显著提升检测准确性。
三明治法检测：CBD18+GFP-CBD18构建高灵敏平台
研究团队利用CBD18作为捕获探针，结合绿色荧光蛋白融合的CBD18（GFP-CBD18）作为信号探针，构建“三明治”式荧光检测平台。优化条件下，该方法在80分钟内完成检测，线性范围为4.0×10²至4.0×10⁸ CFU/mL，检测限低至1.7×10² CFU/mL。与七种非目标菌（包括金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等）无交叉反应，特异性良好。
关键发现
1、研究团队从噬菌体Abp18中鉴定出一个罕见的细胞壁结合域CBD18，能特异性识别鲍曼不动杆菌细胞壁。在18株来自不同地区的临床分离株中，CBD18成功识别16株，识别率达88.9%，显著高于完整噬菌体的56.6%。这一发现表明，CBD18在识别广谱性方面具有显著优势，有望减少检测中的假阴性结果。
2、与传统噬菌体不同，CBD18在实验中未表现出任何裂解活性。在浊度降低测试中，加入CBD18的菌液OD值与对照组无显著差异，说明其不会破坏细菌结构。这一特性使其成为理想的生物识别元件，可在保持菌体完整的前提下实现高效捕获，为后续检测和分析提供保障。
3、基于CBD18的特异性识别能力和GFP-CBD18的荧光信号输出，研究团队构建了一种“三明治”式荧光检测方法。该方法在80分钟内完成检测，线性范围为4.0×10²至4.0×10⁸ CFU/mL，检测限低至1.7×10² CFU/mL。在尿液、牛奶和生理盐水等真实样本中的回收率保持在89%~120%，显示出良好的灵敏度和临床适用性。
未来展望与应用潜力
本研究首次证实噬菌体CBD可用于革兰氏阴性菌的高效识别，突破了传统抗体、适配体识别元件的制备瓶颈。未来，CBD18有望与微流控、电化学等传感平台集成，开发便携式检测器件，服务于基层医疗机构。研究团队也表示，将进一步探索CBD技术在其他耐药革兰氏阴性菌中的适用性，推动噬菌体衍生蛋白在临床诊断中的广泛应用。
参考来源：Yu, Chong, et al. "Phage Cell Wall Binding Domain for Gram-Negative Bacteria and Its Application in Detection of Acinetobacter baumannii." Analytical Chemistry 97 (2025): 15010–15017.
来源：微生物安全与健康网，作者~习力卿。
