在食品安全領(lǐng)域,傳統(tǒng)的抗菌方法面臨著抗藥性和副作用等挑戰(zhàn)。最近,一種來(lái)自海洋微生物的新型細(xì)菌素PCM7-4成為了焦點(diǎn),它展現(xiàn)出強(qiáng)大的抗菌能力,尤其對(duì)單增李斯特菌這樣的食品病原菌具有顯著作用。本文將帶您了解PCM7-4的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用。
一、什么是細(xì)菌素PCM7-4?
細(xì)菌素是一類(lèi)由細(xì)菌合成的抗菌肽,能夠特異性地殺死其他細(xì)菌。PCM7-4是一種從海洋微生物Bacillus velezensis CM7-4中提取的新型細(xì)菌素,分子量約為40228 Da。這種細(xì)菌素不僅能對(duì)抗多種革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌,還對(duì)單增李斯特菌的抑制作用尤為突出。研究表明,PCM7-4的最小抑菌濃度(MIC)為5.625 μg/mL,其作用機(jī)制包括破壞細(xì)菌細(xì)胞膜、抑制生物膜形成及干擾代謝通路。
二、PCM7-4如何對(duì)抗李斯特菌?
單增李斯特菌因其能在低溫、高鹽等極端環(huán)境中生存而成為食品工業(yè)的難題。PCM7-4通過(guò)以下方式有效抑制單增李斯特菌的生長(zhǎng):破壞細(xì)胞膜,掃描電鏡觀察顯示,PCM7-4可導(dǎo)致單增李斯特菌細(xì)胞膜破裂,從而阻止細(xì)菌的進(jìn)一步繁殖;抑制生物膜形成,單增李斯特菌常通過(guò)生物膜保護(hù)自身免受外界壓力,而PCM7-4可顯著減少其生物膜的形成;干擾代謝通路,轉(zhuǎn)錄組分析顯示,PCM7-4影響了單增李斯特菌的核心代謝通路,包括磷酸轉(zhuǎn)移系統(tǒng)(PTS)和次級(jí)代謝物的合成。這些多層次的作用機(jī)制使PCM7-4成為對(duì)抗單增李斯特菌的潛在利器。
三、PCM7-4的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)
PCM7-4在應(yīng)用中表現(xiàn)出多項(xiàng)令人矚目的優(yōu)勢(shì),使其成為一種極具潛力的食品防護(hù)工具:
? 高穩(wěn)定性:PCM7-4在40-121℃和pH 2-12的條件下仍能保持較高活性,適用于多種食品加工環(huán)境。
? 非溶血性:實(shí)驗(yàn)顯示,PCM7-4對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞無(wú)毒性,確保其在食品添加中的安全性。
? 廣譜抗菌性:除單增李斯特菌外,PCM7-4對(duì)大腸桿菌、沙門(mén)氏菌和金黃色葡萄球菌等多種致病菌均有顯著抑制作用。
這些特性為其在食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用提供了可能性。
四、PCM7-4的未來(lái)應(yīng)用
隨著對(duì)食品安全要求的提高,PCM7-4的出現(xiàn)為食品工業(yè)帶來(lái)了新的希望。它可應(yīng)用于以下場(chǎng)景,如食品防腐,PCM7-4可以作為天然防腐劑,延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期;食品加工清潔劑,用于消除生產(chǎn)設(shè)備上的病原菌,降低交叉污染風(fēng)險(xiǎn);抗菌包裝,與智能包裝結(jié)合,實(shí)時(shí)抑制食品中的微生物生長(zhǎng)。
總的來(lái)說(shuō),PCM7-4不僅為解決食品安全問(wèn)題提供了一種新方法,還展示了海洋微生物資源在抗菌領(lǐng)域的巨大潛力。未來(lái),隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā),這種細(xì)菌素將為我們的健康飲食保駕護(hù)航。
來(lái)源:微生物安全與健康網(wǎng),作者~聞丞渤。