新的分离的具有大肠杆菌特异性杀菌活性的噬菌体和包括其的抗菌组合物制造技术

本发明专利技术涉及新的具有大肠杆菌的特异杀菌活性的噬菌体；用于预防或治疗由肠产毒性大肠杆菌引起的传染病的组合物——包括噬菌体作为活性成分；包括噬菌体作为活性成分的抗生素；包括噬菌体作为活性成分的饲料添加剂组合物；包括噬菌体作为活性成分的消毒剂或清洁剂；和利用噬菌体治疗大肠杆菌病的方法。本发明专利技术的新的噬菌体具有针对致病性大肠杆菌的特异的杀菌活性，和优良的耐酸性和耐热性。因此，新的噬菌体可用于猪大肠杆菌病——其是由致病性大肠杆菌引起的传染病——的预防或治疗，并还可广泛用于动物饲料添加剂组合物、消毒剂和清洁剂。

Novel isolated bacteriophage with Escherichia coli specific bactericidal activity and antimicrobial compositions comprising the same

The invention relates to a Escherichia coli specific bactericidal activity of new phage; composition for the prevention or treatment of infectious diseases caused by enterotoxigenic Escherichia coli -- including phage as active ingredients; including bacteriophages as active ingredients including antibiotics; phage as a feed additive composition including active ingredient; phage as active ingredient disinfectant or cleaning agent; treatment of colibacillosis and by using phage. The novel bacteriophage of the present invention has a specific bactericidal activity against pathogenic Escherichia coli, and has excellent acid resistance and heat resistance. Therefore, the new phage can be used for pig colibacillosis, which is caused by pathogenic Escherichia coli infectious diseases - prevention or treatment, and also can be widely used in animal feed additive composition, disinfectants and cleaning agents.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】新的分离的具有大肠杆菌特异性杀菌活性的噬菌体和包括其的抗菌组合物[
]本专利技术涉及新的分离的显示大肠杆菌(E.coli)特异性杀菌活性的噬菌体，和包括其的抗菌组合物。[
技术介绍
]大肠杆菌是革兰氏阴性的、短的杆状细菌——属于埃希氏菌属(Escherichia)和肠杆菌科(Enterobacteriaceae)，并发现作为包括哺乳动物在内的多种动物的肠正常菌群的部分。据显示，大肠杆菌的大多数菌株是非致病的和可引起机会感染，但是一些高致病性菌株在包括人在内的哺乳动物中引起种种肠疾病和败血病。它们之中，引起胃肠疾病的菌株可基于它们的毒力主要分成六组：肠产毒性大肠杆菌(EnterotoxigenicE.coli)(ETEC)、肠致病性大肠杆菌(EnteropathogenicE.coli)(EPEC)、肠出血性大肠杆菌(EnterohemorrhagicE.coli)(EHEC)、肠聚集性大肠杆菌(EnteroaggregativeE.coli)(EAEC)、肠侵袭性大肠杆菌(EnteroinvasiveE.coli)(EIEC)、和产坏死性毒素大肠杆菌(NecrotoxigenicE.coli)(NTEC)。已知肠产毒性大肠杆菌(ETEC)与猪中的感染有关。一般而言，由细菌或病毒感染引起的疾病可通过病原体的识别而诊断。然而，由于大肠杆菌存在于健康动物的肠中，由大肠杆菌感染引起的疾病的早期诊断是困难的(韩国专利号963157)。ETEC是革兰氏阴性的杆状细菌，或具有周生鞭毛能动的，或无鞭毛不能动的。ETEC是需氧或兼性厌氧菌——从乳糖和果糖产生酸和气体，并在7-48℃之间的温度——温度最佳在35-37℃——和在pH4.5-9.0在普通培养基上生长良好。ETEC产生与霍乱毒素相似的毒素，并且该毒素可被分成热不稳定肠毒素(LT)——当在60℃加热10分钟时丧失其活性——和热稳定肠毒素——在100℃加热30分钟之后显示抵抗力。当被感染时，显示霍乱样症状，并且它在小肠上部增殖，细菌浓度达到每ml为107-108cfu(集落形成单位)，导致大肠杆菌感染疾病的发生。最近，鉴于大规模企业猪生产的趋势，猪中大肠杆菌病已成为猪舍中常见和频繁出现的问题(ParkYoung-il,Sun-JinPublishingCo.353-359,1998)。在韩国，最近猪大肠杆菌病的渐增发生已由于腹泻而引起幼猪的生长迟缓和死亡，导致农户巨大的经济损失(HongEu-Chul,master'sthesis,DankookUniversity,AdditionEffectofEggYolkinEarlyWeanedPiglets,2001)。许多抗生素已用于猪大肠杆菌病的预防和治疗，但是抗生素的误用和过度使用已引起猪中抗药性和药物残留的严重问题。因此，抗生素的使用已在全世界许多国家中被限制(MasonHSetal.,TrendsinBiotech.13:388-392,1995)。同时，噬菌体是特化的病毒类型，其只感染特定细菌和控制细菌生长，并只可在宿主细菌内自我复制。噬菌体由单链或双链DNA或RNA形式的遗传物质组成。基于它们的形态学，噬菌体被分成肌病毒科、管状病毒科、和短尾病毒科，其被分别表征为收缩的、长的非收缩的和短的尾(ArchVirol(2001)146:843-857；ElizabethKutteretal.,BacteriophagesBiologyandApplication；CRCpress)。发现噬菌体之后，最初大量努力放在利用它们用于传染病治疗。然而，与具有广泛目标谱的抗生素相比，噬菌体由于具有特异的目标谱而被看作不必要的。然而，抗生素的误用和过度使用引起了关于抗生素抗性菌和食物中残留抗生素的有害作用的日益高涨的关注(Cislo,Metal.ArchImmunol.Ther.Exp.1987.2:175-183；Kimsung-hunetal.,bacteriophage,NewAlternativeAntibiotics.BRIC)。这些日益增长的关注已导致对噬菌体注意的再现。控制大肠杆菌O157:H的七种噬菌体在美国专利号6,485,902(2002)中公开，控制多种微生物的两种噬菌体在美国专利号6,942,858中公开(2005年授予Nymox)。[
技术实现思路
][技术问题]为了克服广谱抗生素的误用和过度使用之后出现的问题，如抗生素抗性菌和食物中抗生素残留，本专利技术人从天然来源分离了新的噬菌体，其中噬菌体具有针对引起家畜中主要疾病的大肠杆菌的特异杀菌活性。发现除了优良的耐酸性和耐热性外，噬菌体具有针对致病性大肠杆菌的特异杀菌活性，如通过其形态学、生物化学和遗传性质所鉴定的。还发现噬菌体可应用于用于家畜中由致病性大肠杆菌引起的传染病的预防或治疗的组合物，和应用于用于致病性大肠杆菌增殖的有效预防和控制的多种产品，包括家畜饲料添加剂、家畜的饮用水、畜棚消毒剂和肉产品的清洁剂。[技术方案]本专利技术的目的是提供具有针对肠产毒性大肠杆菌的特异杀菌活性的新的噬菌体。本专利技术的另一个目的是提供用于由肠产毒性大肠杆菌引起的传染病的预防或治疗的组合物，包括噬菌体作为活性成分。本专利技术的另一个目的是提供抗生素，包括噬菌体作为活性成分。本专利技术的另一个目的是提供饲料添加剂组合物，包括噬菌体作为活性成分。本专利技术的另一个目的是提供消毒剂或清洁剂，包括噬菌体作为活性成分。本专利技术的另一个目的是提供利用噬菌体或组合物治疗大肠杆菌病的方法。[有益效果]本专利技术的新的噬菌体具有针对肠产毒性大肠杆菌的特异杀菌活性，和优良的耐酸性和耐热性。因此，新的噬菌体可用于预防或治疗猪大肠杆菌病、致病性大肠杆菌引起的传染病，和还可广泛用于动物饲料添加剂组合物、消毒剂和清洁剂。[附图简述]图1是ΦCJ13的电子显微镜图像；图2是分离的噬菌体ΦCJ13的PFGE结果；图3是分离的噬菌体ΦCJ13的SDS-PAGE结果；图4是对噬菌体ΦCJ13的耐酸性试验的结果；图5是对噬菌体ΦCJ13的耐热性试验的结果；图6是ETEC的强制喂养之后，比较用添加有ΦCJ13的标准饲料喂养的断奶小猪和仅用标准饲料喂养的断奶小猪之间粪便稠度评分的结果；和图7是粪便中ETEC定量的实时PCR的结果。[实施本专利技术的最佳方式]在实现以上目的的一个方面，本专利技术提供新的具有针对肠产毒性大肠杆菌(ETEC)的特异杀菌活性的噬菌体。本专利技术人从ChungCheong省，Hongsung-gun，Kwangcheon地区的SamhwaGPSBreedingAgri.,Inc.收集粪便样品，并从中分离可选择性地感染和裂解宿主细胞ETEC的噬菌体。电子显微镜下的形态学检查证实，噬菌体具有针对肠产毒性大肠杆菌的特异杀菌活性；属于具有以下形态学特征的短尾病毒科：同质的壳体和没有尾(图1)；具有大约35kbp的总基因组大小；和包括大约43kDa、38kDa、34kDa和33kDa的主要结构蛋白质，如蛋白质模式分析所测量的(图3)。另外，本专利技术的噬菌体具有选择性地感染大肠杆菌中ETEC的种特异性(表1)。此外，分析其遗传特征的结果显示，噬菌体包括总基因组内SEQIDNOs.1至6表示的核酸分子。基于SEQIDNOs.1至6本文档来自技高网...

【技术保护点】
噬菌体，由登录号KCCM11217P确定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.14 KR 10-2011-01184461.噬菌体，由登录号KCCM11217P确定。2.用于预防或治疗由肠产毒性大肠杆菌引起的传染病的组合物，包括权利要求1所述的噬菌体作为活性成分。3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述由肠...

【专利技术属性】
技术研发人员：金载沅，赵英郁，申恩美，金英师，梁时容，
申请(专利权)人：CJ第一制糖株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR