谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用制造技术

本发明专利技术属于医药技术领域，具体涉及谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用。该应用将谷氨酰胺和氨苄青霉素连用，经多次传代后可以抑制大肠杆菌产生耐药基因突变，显著降低耐药基因的突变几率，减小传代后细菌对氨苄青霉素最低抑菌浓度的增加倍数，降低生存率，动物实验也证明添加谷氨酰胺与氨苄青霉素的传代菌更容易被机体清除，达到减慢大肠杆菌对氨苄青霉素产生耐药性基因突变的效果。

【技术实现步骤摘要】
谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用
本专利技术属于医药
更具体地，涉及谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用。
技术介绍
基因突变属于一种自然现象，是千百年来生物进化的结果，其中微生物的基因突变较为常见。一些致病菌如大肠杆菌，在生长繁殖的过程中会产生基因突变，在使用抗生素的选择压力下，突变后可以继续生长的细菌被筛选出来并优势繁殖，并随着一次次的传代，抗生素对细菌的抑制作用逐渐减弱，甚至还产生了超级细菌，针对细菌感染的治疗更加困难。另外在实验用菌的培养中，被抗生素污染的细菌产生基因突变后，随着传代培养的进行，其基因型与原代细菌差异显著，对实验的结果容易产生较大的影响。目前针对基因突变的细菌，主要采用提高突变后细菌对抗生素的敏感性等方法来抑制其生长繁殖。如中国专利申请CN102973542A公开了一种提高细菌对抗生素敏感性的小分子物质，所述小分子物质谷氨酰胺可以提高突变细菌对抗生素的敏感性，并且与葡萄糖连用具有明显的协同作用，最终达到杀菌效果。但是该技术方案主要是提高现有抗生素的杀菌效率，对于如何抑制细菌产生基因突变，减慢细菌耐药性产生，现有技术尚无相关的研究报道。而相对于提高抗生素的杀菌作用，从根本上抑制细菌基因突变的产生，具有更加重要的意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术缺少针对抑制大肠杆菌产生基因突变研究的缺陷和不足，提供一种全新的谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用。本专利技术的目的是提供一种谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用。本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用。进一步地，所述大肠杆菌为大肠杆菌敏感菌。更进一步地，所述大肠杆菌为大肠杆菌耐药菌。进一步地，所述基因突变是在抗生素存在情况下传代产生的。更进一步地，所述抗生素包括氨苄青霉素包括氨苄青霉素、羟氨苄青霉素、青霉素G、羧苄青霉素。优选地，所述抗生素为氨苄青霉素。进一步地，所述谷氨酰胺与抗生素的剂量比例按重量计为1:(0.001～0.3)。优选地，所述谷氨酰胺与抗生素的剂量比例按重量计为1:(0.01～0.3)。谷氨酰胺，学名2-氨基-4-氨甲酰基丁酸，英文Glutamine(Gln)，是生物体内重要的氨基酸，有提供氮源促进蛋白质合成、增强力量和耐力、增强免疫系统、合成中药抗氧化剂谷胱甘肽等多方面作用。专利技术人经过大量的创造性劳动发现，临床大肠杆菌敏感菌或耐药菌在含有抗生素培养基的传代过程中，添加谷氨酰胺后，可以抑制大肠杆菌产生耐药基因突变，显著降低耐药基因的突变几率，减小传代后细菌对氨苄青霉素最低抑菌浓度的增加倍数，降低生存率，减慢大肠杆菌对氨苄青霉素产生耐药性；将添加或不添加谷氨酰胺传代30代后的细菌，感染小鼠，经谷氨酰胺和氨苄青霉素用治疗后，添加谷氨酰胺传代菌的小鼠血液、肝脏、肾脏和脾脏的细菌数量显著低于不添加谷氨酰胺传代菌，表明添加谷氨酰胺与氨苄青霉素的传代菌更容易被机体清除，也说明了谷氨酰胺加入后的传代菌对氨苄青霉素和谷氨酰胺联用的治疗不容易产生耐药性基因突变。另外的，本申请还提供了一种减慢大肠杆菌耐药性产生的方法，将谷氨酰胺与抗生素联用。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供了谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的新应用，谷氨酰胺和氨苄青霉素连用，经多次传代后可以抑制大肠杆菌产生耐药基因突变，显著降低耐药基因的突变几率，减小传代后细菌对氨苄青霉素最低抑菌浓度的增加倍数，降低生存率，动物实验也证明添加谷氨酰胺与氨苄青霉素的传代菌更容易被机体清除，达到减慢大肠杆菌对氨苄青霉素产生耐药性基因突变的效果。附图说明图1为实施例2大肠杆菌临床敏感菌和临床耐药菌体外传代30代菌的谷氨酰胺代谢通路和嘌呤代谢通路相关基因序列测定结果；其中，图1A为大肠杆菌临床敏感菌K12；图1B为大肠杆菌临床敏感菌S13；图1C为大肠杆菌临床耐药菌Y9；图1D为大肠杆菌临床耐药菌Y17。图2为实施例3大肠杆菌临床敏感菌和临床耐药菌体外传代菌最低抑菌浓度(MIC)的测定结果；其中，图2A为大肠杆菌临床敏感菌K12；图2B为大肠杆菌临床敏感菌S13；图2C为大肠杆菌临床敏感菌S14；图2D为大肠杆菌临床耐药菌Y9；图2E为大肠杆菌临床耐药菌Y17；图2F为大肠杆菌临床耐药菌Y23。图3为实施例3大肠杆菌临床敏感菌和临床耐药菌体外传代菌生存率的测定结果；其中，图3A为大肠杆菌临床敏感菌K12；图2B为大肠杆菌临床敏感菌S13；图3C为大肠杆菌临床敏感菌S14；图3D为大肠杆菌临床耐药菌Y9；图3E为大肠杆菌临床耐药菌Y17；图3F为大肠杆菌临床耐药菌Y23。图4为实施例4大肠杆菌临床敏感菌和临床耐药菌体外传代30代菌的小鼠体内器官细菌存活数量的实验结果；其中，图4A为大肠杆菌临床敏感菌K12；图4B为大肠杆菌临床耐药菌Y9。图5为对比例1苏氨酸体外传代菌株耐药性研究中最低抑菌浓度的测定结果。具体实施方式以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本专利技术，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。其中，所用细菌样品具体信息详见表1。表1细菌样品信息上述细菌均由厦门大学附属中山医院提供，保藏于中山大学生命科学学院细菌耐药研究实验室。其中，大肠杆菌Y9，Y17，Y23来源：中山大学博士毕业论文《代谢物逆转多重耐药大肠埃希菌对氨苄青霉素抗性的研究》，2014年，赵贤亮；大肠杆菌K12、Y17、Y23来源：中国专利申请CN107929741B。除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。实施例1临床敏感菌和临床耐药菌的体外传代实验1.1样品制备挑取临床分离的大肠杆菌敏感菌K12、S13、S14和耐药菌Y9、Y17、Y23单克隆(初始株WT)，分别接种于LB液体培养基中，37℃、200rpm培养16h，8000g离心5min，收集细菌，再用无菌生理盐水悬浮洗涤菌体，重复三次。将制备好的细菌用生理盐水重悬至OD600为0.2，分装5mL于试管中备用。1.2临床敏感菌和临床耐药菌的传代将每个菌株分成2组，一组为氨苄青霉素单用组(AMP，简写为A)，添加抗生素浓度分别为K12：0.003125mg/mL，S13：0.003125mg/mL，S14：0.0125mg/mL，Y9：0.8mg/mL，Y17：0.8mg/mL，Y23：0.8mg/mL；另一组为同浓度的氨苄青霉素和20mM谷氨酰胺联用组(AMP+glutamine，简写为AG)。上述各组于37℃、200rpm培养6h，试管中存活的细菌分别称为抗生素单用传代的第1代细菌(A1)与抗生素和谷氨酰胺联用传代的第1代细菌(AG1)；将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用。/n

【技术特征摘要】
1.谷氨酰胺在制备抑制大肠杆菌产生基因突变药物中的应用。


2.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述大肠杆菌为大肠杆菌敏感菌。


3.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述大肠杆菌为大肠杆菌耐药菌。


4.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述基因突变是在抗生素存在情况下传代产生的。


5.根据权利要求4所述应用，其特征在于，所述抗生素包括氨苄青霉素、羟氨苄青霉素、青霉素G...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭宣宪，陈东松，李惠，方建华，赵贤亮，田妙容，彭博，罗庆发，
申请(专利权)人：广东利泰制药股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44