中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心徐健研究员团队与深圳市第三人民医院（南方科技大学第二附属医院）卢洪洲教授团队等合作文章“Rapid and quantitative phage susceptibility test by ramanome”已在mLife 正式上线。研究团队开发了基于拉曼组的噬菌体敏感性快检技术RPST，通过捕获噬菌体感染早期宿主菌的分子组成变化，可在1小时内完成对噬菌体感染的快速判别、效能量化及最低有效感染复数测定，为噬菌体筛选、精准给药及临床治疗提供了高效新工具。
在全球微生物耐药性（antimicrobial resistance, AMR）危机日益加剧背景下，噬菌体疗法（phage therapy）正成为应对多重耐药菌感染的重要策略。然而，其临床推广仍受限于缺乏快速、定量、全面评估细菌宿主对噬菌体敏感性的检测方法。现有“金标准”噬菌斑法需通过双层琼脂培养观察噬菌斑形成，通常耗时11–21小时，且通常仅能提供“敏感/耐药”的定性结果，难以量化噬菌体杀菌效能及确定最低有效剂量。针对这一需求，该研究团队开发了RPST (ramanome-based phage susceptibility test) 技术。RPST不再依赖细菌裂解或生长抑制过程，而是直接检测噬菌体感染早期宿主菌细胞的分子组成变化，从而在1小时内一步式完成感染判别、效能量化及“最低有效感染复数（multiplicity of infection, MOI）”测定等噬菌体定量评估流程。
图一 基于拉曼组的快速噬菌体敏感性检测流程
（图片来源：研究团队）
研究发现，噬菌体感染会诱导宿主细菌发生特征性生化组分重构，体现为核酸、蛋白质和脂类等大分子相对含量变化。通过比较多个噬菌体-细菌体系，该团队从拉曼光谱“指纹区”筛选出四个具有一定保守性的特征区段，可较稳定地反映感染导致的生化重塑过程。基于这些特征区段变化特征，该团队提出了“复合感染指数”（Composite Infection Index, CII），可量化表征噬菌体感染进程，并高效区分感染与未感染群体。在涵盖大肠杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌和沙门氏菌等25对噬菌体-细菌体系的验证中，CII与传统噬菌斑法一致性达96.0%，表现出良好的跨菌种适用性。
相比传统噬菌斑法，RPST具有三方面优势：一是流程快速，全流程约1小时，速度提升约10倍；二是结果定量，可对不同噬菌体的裂解能力进行精准排序；三是信息丰富，可通过不同MOI条件下CII的动态变化，测定维持感染扩增所需的最低有效MOI，为临床噬菌体给药方案提供参考。因此，RPST为噬菌体-细菌互作研究和临床噬菌体治疗提供了新工具，有望推动《国务院令818号》技术监管框架下的相关备案临床研究。
该研究依托中国科学院青岛生物能源与过程所孵化企业——青岛星赛生物科技有限公司——自主研发的拉曼微流单细胞分选仪RAMS完成，深圳市第三人民医院提供了噬菌体资源库和临床菌株。
引用本论文：
Han X, Wan X, Zhou Y, Fu X, Zheng X, Gao B, et al. Rapid and quantitative phage susceptibility test by ramanome. mLife. 2026;1–14.
原文链接：https://doi.org/10.1002/mlf2.70089
第一作者
韩霄 博士研究生
作者单位：济南大学&中国科学院青岛生物能源与过程研究所
作者简介：博士研究生（在读）。主要从事基于拉曼组的病原菌药敏快检研究，参与搭建高通量自动化拉曼组药敏检测平台，旨在实现病原菌快速精准药敏检测，助力精准用药与耐药防控；以第一作者在 Anal Chem、mLife 等期刊发表论文。
第一作者
万小芙 博士
作者单位：深圳市第三人民医院
作者简介：微生物学博士。主要从事噬菌体领域研究，聚焦于噬菌体与细菌互作机制及噬菌体改造应用研究；近年来参与搭建噬菌体高通量筛选平台、噬菌体诊疗平台，旨在深入发掘噬菌体资源，为噬菌体治疗及应用提供支持。
通讯作者
徐健 研究员
作者单位：中国科学院青岛生物能源与过程研究所
作者简介：研究员/博士，单细胞中心主任，博士生导师。聚焦活体单细胞代谢表型组学，发明拉曼组仪器系列，支撑单细胞原位代谢图谱（iMAPS）国际科学计划；发表SCI论文200余篇，被引超2万次；获国家杰青、中国青年科技奖等支持。
通讯作者
卢洪洲 教授
作者单位：深圳市第三人民医院
作者简介：教授/博士，美国微生物科学院院士。主要研究方向为传染与感染性疾病的临床诊治及防控；以第一或通讯作者在NEJM、Nature等发表论文500余篇，主编专著15部；主持国家科技重大专项等63项课题。入选美国斯坦福大学2021-2025年全球前2%顶尖科学家榜单及《终身科学影响力排行榜》，ScholarGPS终身与近5年全球前0.05%顶尖科学家榜单。
通讯作者
黄加栋 教授
作者单位：济南大学
作者简介：教授/博士，博士生导师。主要从事生物传感与食品安全检测研究；主持国家自然科学基金6项，发表SCI论文70余篇，授权发明专利30余项；作为第一完成人获山东省自然科学奖二等奖。
mLife 作者读者群 欢迎您！
mLife
期刊简介
mLife是由中国科学院主管、中国科学院微生物研究所主办（中国微生物学会为合作单位）的我国微生物学领域第一本综合性高起点英文期刊。mLife瞄准全球微生物学领域高水平科研成果和前沿进展，报道内容覆盖微生物学各个学科。mLife的办刊目标是打造微生物学领域综合性国际旗舰期刊。目前，mLife已被国内外重要数据库ESCI、PubMed、Scopus、CSCD、DOAJ、CAS、中国科技核心期刊等收录。mLife 2024年度JCR影响因子为4.5，位于微生物学科Q1区。
期刊网站：
https://wileyonlinelibrary.com/journal/mLife
https://www.sciopen.com/journal/2097-1699
投稿网站：https://mc.manuscriptcentral.com/mlife
扫码关注mLife
mLife@im.ac.cn
010 - 64807055
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自SciOpen TUP科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-3563286-1538370.html?mobile=1
收藏
