微生物群副产物及其应用制造技术

用于治疗患者中的微生物相关的病况的方法，可包括检测采自群体的一组样本中的微生物，以及比较该组样本中的不同微生物分类群的相对丰度和共发生。该方法还包括将微生物分类群的相对丰度或共发生的变化与来自群体中患有微生物相关的病况的人的样本和来自群体中未患有微生物相关的病况的人的样本相关联，以确定目标分类群。然后鉴定噬菌体的混合物，该混合物配置为从微生物的群落中去除目标分类群。然后将包含所述混合物的治疗组合物给予患有微生物相关的病况的患者。有微生物相关的病况的患者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微生物群副产物及其应用
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年3月29日递交的编号为62/826,479的美国临时申请；于2019年3月29日递交的62/826,497；于2019年3月29日递交的62/826,505；以及于2019年3月29日递交的62/826,515的优选权；其中各个均通过引用整体并入本文，用于所有目的。

技术介绍

[0003]人类微生物群产生的一些抗菌化合物涉及与人类健康和/或疾病状况相关的不同生物学功能。最常见的抗菌化合物包括羊毛硫抗生素、细菌素和小菌素。
[0004]细菌素和羊毛硫抗生素是由抑制或杀伤其他微生物的细菌合成的抗微生物肽或蛋白质(例如，20
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60个氨基酸)。抗菌化合物可以促进杀菌或抑菌作用，抑制细胞生长。细菌素主要用作安全的食品防腐剂，因为它们很容易被人体胃肠道消化。然而，一些细菌素和羊毛硫抗生素被用于健康相关的应用中。来自枯草芽孢杆菌的Subtilosin A显示出抗病毒和杀精子活性。乳酸链球菌肽是由一些革兰氏阳性菌，包括乳球菌和链球菌物种产生的，具有控制许多革兰氏阳性病原体的能力，如肺炎链球菌、肠球菌和艰难梭菌。小菌素是完全来源于肠菌科的小肽(小于10kDa)，并且对产生它的近缘菌有很强的抗菌活性。小菌素B17对敏感的大肠杆菌细胞的作用导致DNA复制停滞，并从而诱导SOS反应。抗菌化合物的不同应用得到了研究，因为其中一些被FDA认为是一般认为安全(GRAS)的化合物。因此，抗菌化合物，如细菌素、羊毛硫抗生素和小菌素是医疗保健生物技术和制药应用的有前途的目标。
[0005]专利技术概述
[0006]在第一个方面，治疗患者中的微生物相关的病况的方法可以包括检测采自群体的一组样本中的微生物，并比较该组样本中不同微生物分类群的相对丰度和共发生。方法还包括将微生物分类群的相对丰度或共发生的变化与来自群体中患有微生物相关的病况的人的样本和来自群体中未患有微生物相关的病况的人的样本相关联，以确定目标分类群。鉴定噬菌体的混合物，该混合物配置为从微生物的群落中去除目标分类群。将包含混合物的治疗组合物给予患有微生物相关的病况的患者。
[0007]在第二个方面，治疗患者中的微生物相关的病况的方法可以包括检测采自群体的一组样本中的微生物，并比较该组样本中的不同微生物分类群的相对丰度和共发生。方法还可以包括将微生物分类群的相对丰度或共发生的变化与来自群体中患有微生物相关的病况的人的样本和来自群体中未患有微生物相关的病况的人的样本相关联，以确定目标分类群。鉴定治疗微生物的混合物，该混合物被配置为改变微生物的群落中的目标分类群的丰度。将包含混合物的治疗组合物给予患有微生物相关的病况的患者。
[0008]在第三个方面，鉴定新的由细菌产生的抗菌化合物的方法包括通过筛选已知的产抗菌化合物的微生物和抗菌化合物产生由细菌产生的抗菌化合物的数据库，以及通过将精选的抗菌化合物的序列比对与参考蛋白质组的序列比对进行比较，通过处理器从数据库中鉴定结合其他微生物的抗菌化合物的结合区。基于鉴定的肽基序鉴定新的由细菌产生的抗菌化合物。
[0009]在第四个方面，产生治疗组合物的方法可以包括从产生作为微生物相关的病况的基础的代谢物的细菌中鉴定蛋白质，以及使用虚拟的高通量筛选，通过处理器鉴定所鉴定的蛋白质的第一抑制剂和与所鉴定的蛋白质直系同源的蛋白质的第二抑制剂，产生了包括第一抑制剂和第二抑制剂中的一种或两种的治疗组合物。
[0010]附图的简要说明
[0011]图1示出了检测根据本公开的实施方案的新的由细菌产生的抗菌化合物的流程的实例。
[0012]图2示出了修饰根据本公开的实施方案的抗菌化合物的流程的实例。
[0013]专利技术详述
[0014]以下对该技术的描述并不旨在限于以下描述的各种实施方案，而是为了使本领域技术人员能够制作和使用它们。
[0015]在本公开的一个方面，公开了鉴定新的由细菌产生的抗菌化合物的方法。在另一个方面，修饰抗菌化合物以改善抗菌活性的方法。
[0016]实施方案可以包括、使用和/或以其他方式与以下中的一种或多种相关联：
[0017]a)Salivaricin A(例如，由唾液链球菌K12产生的细菌素已被研究能够抑制恶臭相关的细菌物种，如Streptococcus anginosis T29、砂真杆菌(Eubacterium saburreum)和微小微单胞菌(Micromonas micros)等)。
[0018]b)Ruminococcin A(例如，由活泼瘤胃球菌(Ruminococcus gnavus)和系结梭菌(Clostridium nexile)产生的，已被研究针对产气荚膜梭菌(C.perfringens)和艰难梭菌(C.difficile)，建议作为针对这些病原体的治疗剂。这些病原体与抗生素相关的腹泻和人类的散发性腹泻等有关)。
[0019]c)细菌素葡萄球菌素188(例如，已被研究针对新城鸡瘟病毒、流感病毒等)。
[0020]实施方案可以包括来自微生物群(例如，任何合适的微生物分类群等)的用于抑制和/或杀伤致病菌的一种或多种抗菌化合物(例如，在治疗组合物中)。实施方案可以包括使用来自微生物群(例如，任何合适的微生物分类群等)的一种或多种抗菌化合物(例如，在治疗组合物中)抑制或杀伤致病菌。方法的实施方案可以包括使用一种或多种生物信息学方法(例如，生物信息学流程)来鉴定微生物群中的一种或多种抗菌化合物(例如，用于抑制和/或杀伤致病菌等)。方法的实施方案可以包括使用结构生物学来设计新的抗菌化合物的一种或多种方法，如基于现有的抗菌化合物。
[0021]在实施方案中，新的天然和/或修饰的抗菌化合物可用于治疗疾病，和/或用于医疗保健生物技术和药物应用。另外地或可选地，实施方案可用于以下一项或多项：食品保鲜、生产活性益生菌培养物、治疗感染、对常规抗生素的抗生素抗性、感染性细菌的手术后控制，和/或作为潜在的抗癌剂。
[0022]第一阶段(和/或可在任何合适的时间和频率执行)：该流程允许找到新的由细菌产生的抗菌化合物。
[0023]首先(和/或可在任何合适的时间和频率执行)，进行已知的产抗菌化合物的微生物和抗菌化合物的筛选以产生由细菌产生的抗菌化合物的数据库。所有相关信息和/或信息的任何合适的组合都可以用于下一步骤，包括抗菌剂的名称、产生它的微生物、应用、宿主位点、和/或抑制和/或杀伤的目标微生物。
[0024]然后(和/或可在任何合适的时间和频率执行)，使用不同的序列比对算法(例如，BLAST、FASTA、Clustal等)，将精选的抗菌化合物(例如，羊毛硫抗生素、细菌素和/或小菌素等)数据库用于搜索参考蛋白质组(例如，来自Uniprot或NCBI数据库等)。该比对可用于鉴定可用于预测抗菌化合物与其他微生物的结合区域，和/或最终鉴定新的由细菌产生的抗菌化合物的肽基序。
[0025]第二阶段(和/或可在任何合适的时间和频率执行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于治疗患者中的微生物相关的病况的方法，所述方法包括：检测采自群体的一组样本中的微生物；比较所述组的样本中不同微生物分类群的相对丰度和共发生；将所述微生物分类群的相对丰度或共发生的变化与来自所述群体中患有所述微生物相关的病况的人的样本和来自所述群体中未患有所述微生物相关的病况的人的样本相关联，以确定目标分类群；鉴定噬菌体的混合物，所述混合物被配置为从微生物的群落去除所述目标分类群；以及将包含所述混合物的治疗组合物给予患有所述微生物相关的病况的患者。2.如权利要求1所述的方法，其中所述目标分类群包括与所述群体中的所述微生物相关的病况的发生直接相关的分类群。3.如权利要求1所述的方法，其中所述目标分类群包括和与所述群体中的所述微生物相关的病况的发生直接相关的分类群共发生的分类群。4.治疗患者中的微生物相关的病况的方法，所述方法包括：检测采自群体的一组样本中的微生物；比较所述组的样本中不同微生物分类群的相对丰度和共发生；将所述微生物分类群的相对丰度或共发生的变化与来自所述群体中患有所述微生物相关的病况的人的样本和来自所述群体中未患有所述微生物相关的病况的人的样本相关联，以确定目标分类群；鉴定治疗微生物的混合物，所述混合物被配置为改变微生物的群落中的目标分类群的丰度；以及将包含所述混合物的治疗组合物给予患有所述微生物相关的病况的患者。5.如权利要求4所述的方法，其中所述目标分类群包括与所述群体中的所述微生物相关的病况的发生直接相关的分类群。6.如权利要求4所述的方法，其中所述目标分类群包括和与所述群体中的所述微生物相关的病况的发生直接相关的分类群共发生的分类群。7.如权利要求4所述的方法，其中所述混合物被配置为通过直接恢复所述目标分类群的种群来上调所述目标分类群的丰度。8.如权利要求4所述的方法，其中所述混合物被配置为通过恢复与所述目标分类群具有较高的共发生可能性的一种或多种分类群的种群来上调所述目标分类群的丰度。9.如权利要求4所述的方法，其中所述混合物包括选自以下的菌株或物种：屎肠球菌(Enterococcus faecium)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)、唾液乳杆菌(Lactobacillus salivarius)、青春型双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)、动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)、格氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)、短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)、链状双歧杆菌(Bifidobacteriumcatenulatum)、假小链双歧杆菌(Bifidobacterium pseudocatenulatum)、甾体双歧杆菌(Bifidobacterium stercoris)、罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentutn)、戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、短乳杆菌(Lactobacillus brevis)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、解
木聚糖拟杆菌(Bacteroides x...

【专利技术属性】
技术研发人员：扎卡里，
申请(专利权)人：普梭梅根公司，
类型：发明
国别省市：