RU2603730C1 - Method of producing bacteriophage - Google Patents
Method of producing bacteriophage Download PDFInfo
- Publication number
- RU2603730C1 RU2603730C1 RU2015133772/10A RU2015133772A RU2603730C1 RU 2603730 C1 RU2603730 C1 RU 2603730C1 RU 2015133772/10 A RU2015133772/10 A RU 2015133772/10A RU 2015133772 A RU2015133772 A RU 2015133772A RU 2603730 C1 RU2603730 C1 RU 2603730C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nutrient medium
- bacteriophage
- phagolysate
- dense nutrient
- host strain
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N7/00—Viruses; Bacteriophages; Compositions thereof; Preparation or purification thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2795/00—Bacteriophages
- C12N2795/00011—Details
- C12N2795/00051—Methods of production or purification of viral material
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Virology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к микробиологии и может быть использовано в биотехнологии получения продукции, содержащей бактериофаги.The invention relates to microbiology and can be used in biotechnology to obtain products containing bacteriophages.
Бактериофаги - это вирусы, характеризующиеся специфической способностью к избирательному инфицированию бактериальных клеток, принадлежащих к одному штамму или антигенно-гомологичным штаммам одного вида или рода с последующим лизисом (после внутриклеточной репликации) клетки-хозяина - вирулентные фаги, или интегрированием в бактериальный геном с образованием лизогенов - умеренные фаги (Adams Н.М. Bacteriophages. - New York: Interscience Publishers, Inc., London: Interscience Publishers ltd., 1959. - 592 p.). По многочисленным данным литературы, фаги могут быть использованы в качестве природных антимикробных агентов для борьбы с бактериальными инфекциями у людей, животных и сельскохозяйственных культур (Alisky J., Iczkowski K., Rapoport, A., Troitsky N. Bacteriophages show promise as antimicrobial agents // The Journal of infection. - 1998. - Vol. 36, №1. P. 5-15; Brussow H. Phage therapy: the Escherichia coli experience // Microbiology. - 2005. - Vol. 151, pt. 7. - P. 2133-2140; Бондаренко B.M. Клинический эффект и пути рационального использования лечебных бактериофагов в медицинской практике // Приложение к Журналу инфектологии. - 2011. - Т. 3, №3. - С. 15-19). Ряд авторов допускают возможность практического применения бактериофагов как средств деконтаминации в пищевой промышленности как безопасной для человека и безвредной для окружающей среды альтернативы химическим и физическим методам элиминации бактерий (Greer G.G. Bacteriophage control of foodborne bacteria // Journal of food protection. - 2005. - Vol. 68, №5. - P. 1102-1111; Lang L.H. FDA approves use of bacteriophages to be added to meat and poultry products // Gastroenterology. - 2006. - Vol. 131, №5. - P. 1370-1372; Алешкин A.B., Зейгарник M.B. Возможности применения бактериофагов в качестве пробиотических средств деконтаминации в области питания // Вопросы диетологии. - 2012. - Т. 2, №4. - С. 24-34).Bacteriophages are viruses characterized by a specific ability to selectively infect bacterial cells belonging to the same strain or antigenically homologous strains of the same species or genus, followed by lysis (after intracellular replication) of the host cell — virulent phages, or by integration into the bacterial genome with the formation of lysogens - moderate phages (Adams N.M. Bacteriophages. - New York: Interscience Publishers, Inc., London: Interscience Publishers ltd., 1959. - 592 p.). According to numerous literature data, phages can be used as natural antimicrobial agents to combat bacterial infections in humans, animals, and crops (Alisky J., Iczkowski K., Rapoport, A., Troitsky N. Bacteriophages show promise as antimicrobial agents / / The Journal of infection. - 1998. - Vol. 36, No. 1. P. 5-15; Brussow H. Phage therapy: the Escherichia coli experience // Microbiology. - 2005. - Vol. 151, pt. 7. - P. 2133-2140; Bondarenko BM The clinical effect and the rational use of therapeutic bacteriophages in medical practice // Appendix to the Journal of Infectology. - 2011. - T. 3, No. 3. - P. 15-19). A number of authors admit the possibility of the practical use of bacteriophages as a means of decontamination in the food industry as a safe and environmentally friendly alternative to chemical and physical methods for eliminating bacteria (Greer GG Bacteriophage control of foodborne bacteria // Journal of food protection. - 2005. - Vol. 68, No. 5. - P. 1102-1111; Lang LH FDA approves use of bacteriophages to be added to meat and poultry products // Gastroenterology. - 2006. - Vol. 131, No. 5. - P. 1370-1372; Aleshkin AB, Zeigarnik MB Possibilities of using bacteriophages as probiotic decontamination agents in nutrition // B Requests Diet -. 2012. - V. 2, №4 -. pp 24-34).
Одним из приоритетных показателей производства фагосодержащей продукции является получение фаголизатов с исходно высоким титром бактериофагов (Гольдфарб Д.М. Бактериофагия. - М.: Медгиз, 1961. - С. 17-19).One of the priority indicators for the production of phage-containing products is the production of phagolysates with an initially high titer of bacteriophages (Goldfarb D.M. Bacteriophagy. - M.: Medgiz, 1961. - P. 17-19).
Известным, предложенным для различных бактериофагов способом получения фаголизатов с высоким титром бактериофагов является культивирование бактерий штамма-хозяина с бактериофагом на плотной питательной среде с последующим получением суспендированного фаголизата с поверхности плотной питательной среды (SU 64612, 30.04.1945; Кузьмин Н.А., Комаров Б.А. Способ быстрого получения сибиреязвенных фагов в высоких концентрациях // Лабораторное дело. - 1967. - №12. - С. 741-743).A well-known method proposed for various bacteriophages for producing phagolysates with a high titer of bacteriophages is the cultivation of bacteria of the host strain with a bacteriophage in a dense nutrient medium, followed by the preparation of a suspended phagolysate from the surface of a dense nutrient medium (SU 64612, 04/30/1945; Kuzmin N.A., Komarov B.A. A method for the rapid production of anthrax phages in high concentrations // Laboratory. - 1967. - No. 12. - S. 741-743).
Основными недостатками данных аналогов заявляемого изобретения являются недостаточная универсальность способа для получения продукции с использованием различных бактериофагов, недостаточная стабильность титра бактериофагов в фаголизате и отсутствие или недостаточность очистки фаголизата для использования фагосодержащей продукции в пищевой промышленности при получении фаголизата с титром бактериофага 1012-1014 БОЕ/мл.The main disadvantages of these analogues of the claimed invention are the lack of versatility of the method for producing products using various bacteriophages, the insufficient stability of the titer of bacteriophages in the phagolysate, and the absence or inadequacy of purification of the phagolysate for the use of phage-containing products in the food industry upon receipt of the phagolysate with a titer of bacteriophage 10 12 -10 14 PFU / ml
Также известным аналогом является способ получения концентрированных препаратов фага, заключающийся в посеве на чашки с агаром смеси из концентрированной культуры бактерий и фага в количестве, достаточном для получения сплошного лизиса. После инкубации при 37°C в течение 12-18 часов в чашки наливают 3-5 мл бульона и оставляют на 20 минут. Затем бульон сливают и центрифугируют. Надосадочную жидкость отсасывают. Согласно прототипу приготовленный таком образом фаг может содержать 1011-1012 частичек на 1 мл (Гольдфарб Д.М. Бактериофагия. - М.: Медгиз, 1961. - С. 18).Also known analogue is a method for producing concentrated phage preparations, which consists in seeding on a plate with agar a mixture of a concentrated culture of bacteria and phage in an amount sufficient to obtain a continuous lysis. After incubation at 37 ° C for 12-18 hours, 3-5 ml of broth is poured into cups and left for 20 minutes. Then the broth is drained and centrifuged. The supernatant is aspirated. According to the prototype, a phage prepared in this way may contain 10 11 -10 12 particles per 1 ml (Goldfarb D.M. Bacteriophagy. - M.: Medgiz, 1961. - P. 18).
Основными недостатками данного аналога являются недостаточная универсальность способа для получения продукции с использованием различных бактериофагов, недостаточная стабильность титра бактериофагов в фаголизате и недостаточность очистки фаголизата для использования фагосодержащей продукции в пищевой промышленности при получении очищенного фаголизата с титром бактериофага 1012-1014 БОЕ/мл.The main disadvantages of this analogue are the lack of versatility of the method for producing products using various bacteriophages, the insufficient stability of the titer of bacteriophages in the phagolysate and the inadequate purification of the phagolysate for the use of phage-containing products in the food industry when obtaining purified phagolysate with a bacteriophage titer of 10 12 -10 14 PFU / ml.
Наиболее близким аналогом-прототипом является способ получения бактериофага, согласно которому бактериальную культуру штамма-хозяина в титре 108-109 КОЕ/мл засевают в сосуд для культивирования на скошенную плотную питательную среду с толщиной слоя от 10 мм до 25 мм, культивируют в течение 3-3,5 часов при оптимальной температуре для роста культуры штамма-хозяина, затем на полученный газон культуры штамма-хозяина засевают маточный бактериофаг в титре 105-106 БОЕ/мл, герметично закрывают сосуд для культивирования, культивируют в течение 13-15 часов при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага и толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды от 25 мм до 40 мм, получают фаголизат при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды физиологическим раствором или буферным раствором с рН 7,0-7,2 в количестве 0,04-0,045 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды, отсасывают фаголизат в стерильную емкость, добавляют хлороформ, выдерживают в течение 30-45 минут при непрерывном шуттелировании, центрифугируют в течение 30-45 минут при 5000-6000 об/мин, стерилизуют надосадочную жидкость фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,2-0,22 мкм и пропускают полученный фильтрат через колонку, содержащую агент, аффинный к эндотоксину (RU 2525141, 10.08.2014). После центрифугирования можно смешивать надосадочные жидкости, содержащие бактериофаги, затем стерилизовать смесь надосадочных жидкостей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,2-0,22 мкм и пропускать полученный фильтрат через колонку, содержащую агент, аффинный к эндотоксину. В качестве сосуда для культивирования можно использовать стеклянный микробиологический матрац.The closest analogue prototype is a method for producing a bacteriophage, according to which the bacterial culture of the host strain in a titer of 10 8 -10 9 CFU / ml is seeded in a culture vessel on a beveled dense nutrient medium with a layer thickness of 10 mm to 25 mm, cultured for 3-3.5 hours at the optimum temperature for the growth of the culture of the host strain, then the uterine bacteriophage in the titer of 10 5 -10 6 PFU / ml is sown on the obtained culture law of the host strain, the culture vessel is sealed, cultured for 13-15 hours at the optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain and the thickness of the air layer above the surface of the dense nutrient medium from 25 mm to 40 mm, a phagolysate is obtained by suspending the bacteriophage from the surface of the dense nutrient medium with physiological saline or buffer solution with a pH of 7.0-7.2 in an amount 0.04-0.045 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium, the phagolysate is sucked off in a sterile container, chloroform is added, it is kept for 30-45 minutes with continuous shuttling, centrifuged for 30-45 minutes at 5000- 6000 rpm, the supernatant is sterilized by filtration through a filter with a pore diameter of 0.2-0.22 μm and the filtrate obtained is passed through a column containing an agent affinity for endotoxin (RU 2525141, 08/10/2014). After centrifugation, you can mix the supernatant containing bacteriophages, then sterilize the mixture of supernatant by filtration through a filter with a pore diameter of 0.2-0.22 microns and pass the obtained filtrate through a column containing an agent affinity for endotoxin. As a vessel for cultivation, you can use a glass microbiological mattress.
Основным недостатком прототипа является зависимость стабильности достижения высокого титра бактериофага при получении фаголизата от соблюдения как постоянства рецептуры питательной среды, так и небольшого размаха варьирования значений показателей культивирования штамма-хозяина и бактериофага, что затрудняет промышленное применение известного способа получения бактериофага с использованием плотной питательной среды.The main disadvantage of the prototype is the dependence of the stability of achieving a high titer of the bacteriophage upon receipt of the phagolysate on compliance with both the constancy of the formulation of the nutrient medium and the small range of variation in the values of cultivation of the host strain and the bacteriophage, which complicates the industrial application of the known method for producing a bacteriophage using a dense nutrient medium.
Главной задачей заявляемого изобретения является обеспечение стабильности достижения высокого титра бактериофага (1012-1014 БОЕ/мл) при получении фаголизатов в условиях изменения как рецептур питательных сред, так и увеличения размаха варьирования значений показателей культивирования штамма-хозяина и бактериофага.The main objective of the claimed invention is to ensure the stability of achieving a high titer of the bacteriophage (10 12 -10 14 PFU / ml) upon receipt of phagolysates under conditions of changing both the formulations of the nutrient media and increasing the magnitude of the variation in the values of cultivation of the host strain and bacteriophage.
Задача решена тем, что суспензию бактериальных клеток быстро растущего штамма-хозяина в титре 108-1012 КОЕ/мл засевают в сосуд для культивирования на плотную питательную среду с толщиной слоя от 3 мм до 25 мм, культивируют при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды от 5 мм до 50 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма-хозяина, через 30-120 мин после начала культивирования каждые 30-60 мин с поверхности плотной питательной среды делают мазки, которые окрашивают интеркалирующим красителем и микроскопируют в флуоресцентном микроскопе, прекращают культивирование штамма-хозяина при достижении не менее 10% по отношению к общему количеству клеток доли клеток с неоднородным окрашиванием флуоресцирующей цитоплазмы, а именно: парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов или клеток шаровидной и эллипсоидной формы со слабо флуоресцирующим центральным сечением, затем на полученный газон культуры штамма-хозяина засевают маточный бактериофаг в титре 107-1010 БОЕ/мл, культивируют в течение 13-15 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды от 5 мм до 50 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага, получают фаголизат при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды физиологическим раствором или буферным раствором с рН 7,0-7,4 в количестве 0,04-0,05 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды, полученный фаголизат отсасывают в стерильную емкость и очищают. После отсасывания фаголизата в стерильную емкость его можно очищать стерилизующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,2-0,45 мкм. После отсасывания фаголизата в стерильную емкость его можно очищать центрифугированием в течение 30-60 мин при 3000-6000 об/мин и стерилизующей фильтрацией надосадочной жидкости через фильтр с диаметром пор 0,2-0,45 мкм. После отсасывания фаголизата в стерильную емкость его можно очищать добавлением хлороформа, выдерживая в течение 15-45 мин при непрерывном шуттелировании, центрифугированием в течение 30-60 минут при 3000-6000 об/мин и стерилизующей фильтрацией надосадочной жидкости через фильтр с диаметром пор 0,2-0,45 мкм. После отсасывания фаголизата в стерильную емкость его можно очищать фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,45-1,0 мкм и стерилизующей фильтрацией полученного фильтрата через фильтр с диаметром пор 0,2-0,45 мкм. После стерилизующей фильтрации можно пропускать полученный фильтрат через колонку, содержащую агент, аффинный к эндотоксину. Перед стерилизующей фильтрацией можно смешивать жидкости, содержащие бактериофаги, а затем стерилизовать смесь жидкостей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,2-0,45 мкм. После стерилизующей фильтрации можно пропускать полученный фильтрат через колонку, содержащую агент, аффинный к эндотоксину. В качестве сосуда для культивирования можно использовать стеклянный микробиологический матрац.The problem is solved in that a suspension of bacterial cells of a rapidly growing host strain in a titer of 10 8 -10 12 CFU / ml is seeded in a culture vessel on a solid nutrient medium with a layer thickness of 3 mm to 25 mm, cultivated in the absence of extraneous microflora, with a thickness a layer of air above the surface of a dense nutrient medium from 5 mm to 50 mm and at the optimum temperature for the growth of the culture of the host strain, 30-120 minutes after the start of cultivation every 30-60 minutes from the surface of a dense nutrient medium make smears that stain the inter with an aliasing dye and microscopy under a fluorescence microscope, the cultivation of the host strain is stopped when at least 10% of the total number of cells of the cell fraction with heterogeneous staining of the fluorescent cytoplasm is reached, namely, paired, pole-shaped cells in the form of rods with predominant cytoplasmic fluorescence contiguous poles or cells of spherical and ellipsoidal shape with a weakly fluorescent central section, then on the obtained lawn of the culture of the host strain, sowing a uterine bacteriophage in a titer of 10 7 -10 10 PFU / ml is cultured, cultured for 13-15 hours in the absence of extraneous microflora, with a thickness of the air layer above the surface of a dense nutrient medium from 5 mm to 50 mm and at an optimal temperature for the growth of a culture of a bacteriophage strain prepared by slurrying fagolizat bacteriophage surface solid nutrient medium or saline buffer solution with a pH of 7.0-7.4 in an amount of 0.04-0.05 ml per 1 cm 2 surface of a dense nutrient medium obtained fagolizat aspirated into a sterile cm spine and purified. After the phagolysate is aspirated into a sterile container, it can be cleaned by sterilizing filtration through a filter with a pore diameter of 0.2-0.45 microns. After the phagolysate is aspirated into a sterile container, it can be cleaned by centrifugation for 30-60 minutes at 3000-6000 rpm and sterilizing filtration of the supernatant through a filter with a pore diameter of 0.2-0.45 microns. After the phagolysate is aspirated into a sterile container, it can be cleaned by adding chloroform, keeping it for 15-45 minutes with continuous shuttling, centrifuging for 30-60 minutes at 3000-6000 rpm and sterilizing filtration of the supernatant through a filter with a pore diameter of 0.2 -0.45 microns. After the phagolysate is aspirated into a sterile container, it can be cleaned by filtration through a filter with a pore diameter of 0.45-1.0 μm and sterilizing filtration of the obtained filtrate through a filter with a pore diameter of 0.2-0.45 μm. After sterilizing filtration, the filtrate obtained can be passed through a column containing an endotoxin affinity agent. Before sterilizing filtration, you can mix liquids containing bacteriophages, and then sterilize the mixture of liquids by filtration through a filter with a pore diameter of 0.2-0.45 microns. After sterilizing filtration, the filtrate obtained can be passed through a column containing an endotoxin affinity agent. As a vessel for cultivation, you can use a glass microbiological mattress.
Очистка фаголизата предназначена главным образом для удаления живых нелизированных клеток штамма-хозяина. Кроме того, очистка фаголизата позволяет избавиться от обломков лизированных клеток штамма-хозяина, экзополисахаридов, токсинов и других производных и метаболитов штамма-хозяина. Очистку фаголизата можно осуществлять как одним этапом, так и несколькими этапами.Purification of the phagolysate is intended primarily to remove living non-lysed cells of the host strain. In addition, purification of the phagolysate allows you to get rid of fragments of lysed cells of the host strain, exopolysaccharides, toxins and other derivatives and metabolites of the host strain. The purification of the phagolysate can be carried out both in one step and in several steps.
Под термином «быстро растущий штамм-хозяин» авторы имеют ввиду штаммы бактерий, колонии или сплошной рост которых можно обнаружить визуально через 6-48 часов культивирования на плотной питательной среде, используемой при культивировании бактериофагов.The term "rapidly growing host strain" refers to bacterial strains whose colonies or continuous growth can be detected visually after 6-48 hours of cultivation in a solid nutrient medium used in the cultivation of bacteriophages.
Для окрашивания мазков могут быть использованы любые окрашивающие ДНК интеркалирующие красители, диапазон длин волн возбуждения у которых подходит для флуоресцентной микроскопии. В качестве таких интеркалирующих красителей могут быть использованы, например: бромистый этидий (Mansour J.D., Schram J.L., Schulte Т.Н. Fluorescent staining of intracellular and extracellular bacteria in blood // Journal of Clinical Microbiology. - 1984. - Vol. 19, №4. - P. 453-456), SYBR Green I (Noble R.T., Fuhrman J.A. Use of SYBR Green I for rapid epifluorescence counts of marine viruses and bacteria // Aquatic Microbial Ecology. - 1998. - Vol. 14. - P. 113-118; Patel A., Noble R.T., Steele J.A., Schwalbach M.S., Hewson I., Fuhrman J.A. Virus and prokaryote enumeration from planktonic aquatic environments by epifluorescence microscopy with SYBR Green I // Nature Protocols. - 2007. - Vol. 2, №2. - P. 269-276), SYBR Gold (Shibata A., Goto Y., Saito H., Kikuchi Т., Toda Т., Taguchi S. Comparison of SYBR Green I and SYBR Gold stains for enumerating bacteria and viruses by epifluorescence microscopy // Aquatic Microbial Ecology. - 2006. - Vol. 43. - P. 223-231), SYBR Safe (Clauβ M., Springorum A.C., Hartung J. Comparison of different fluorescence and non-fluorescence staining techniques for rapid detection of airborne micro-organisms collected on room temperature vulcanizing (RTV) silicones from generated aerosols and from ambient air // Aerosol Science and Technology. - 2012. - Vol. 46, №7. - P. 818-827) и другие.For staining smears can be used any DNA staining intercalating dyes, the range of wavelengths of excitation in which is suitable for fluorescence microscopy. As such intercalating dyes, for example, ethidium bromide (Mansour JD, Schram JL, Schulte, T.N. Fluorescent staining of intracellular and extracellular bacteria in blood // Journal of Clinical Microbiology. - 1984. - Vol. 19, No. 4. - P. 453-456), SYBR Green I (Noble RT, Fuhrman JA Use of SYBR Green I for rapid epifluorescence counts of marine viruses and bacteria // Aquatic Microbial Ecology. - 1998. - Vol. 14. - P. 113-118; Patel A., Noble RT, Steele JA, Schwalbach MS, Hewson I., Fuhrman JA Virus and prokaryote enumeration from planktonic aquatic environments by epifluorescence microscopy with SYBR Green I // Nature Protocols. - 2007. - Vol. 2 , No. 2. - P. 269-276), SYBR Gold (Shibata A., Goto Y., Saito H., Kikuchi T., Toda T., Taguchi S. Comparison of SYBR Green I and SYBR Gold stains for enumerating bacteria and viruses by epifluorescence microscope opy // Aquatic Microbial Ecology. - 2006. - Vol. 43. - P. 223-231), SYBR Safe (Clauβ M., Springorum AC, Hartung J. Comparison of different fluorescence and non-fluorescence staining techniques for rapid detection of airborne micro-organisms collected on room temperature vulcanizing (RTV) silicones from generated aerosols and from ambient air // Aerosol Science and Technology. - 2012. - Vol. 46, No. 7. - P. 818-827) and others.
В качестве способа окрашивания мазка интеркалирующим красителем может быть использован любой из описанных в литературе (в том числе в указанной выше литературе) вариантов, обеспечивающих достаточную для реализации заявленного способа флуоресценцию цитоплазмы бактериальных клеток.As a method for staining a smear with an intercalating dye, any of the options described in the literature (including in the above literature) that provide sufficient fluorescence of bacterial cell cytoplasm for the implementation of the claimed method can be used.
Авторы заявленного способа предлагают проводить подготовку, окрашивание мазков и микроскопирование следующим образом: на поверхность обезжиренного предметного стекла наносят каплю объемом 5-20 мкл водного раствора интеркалирующего красителя в концентрации, превышающей в 50-500 раз концентрацию этого же интеркалирующего красителя, используемую для окрашивания ДНК при проведении горизонтального электрофореза в агарозном геле, затем стерильной бактериологической петлей забирают материал с поверхности плотной питательной среды и растирают в капле интеркалирующего красителя, дают мазку высохнуть, на высушенного поверхность мазка наносят каплю нефлуоресцирующего иммерсионного масла и проводят флуоресцентное микроскопирование при увеличении не менее ×1000 с использованием светофильтра возбуждения, пропускающего свет в диапазонах длин волн, которые подходят для конкретного применяемого интеркалирующего красителя.The authors of the claimed method suggest preparing, staining smears and microscopy as follows: a drop of 5-20 μl of an aqueous solution of intercalating dye is applied to the surface of a fat-free glass slide at a concentration exceeding 50-500 times the concentration of the same intercalating dye used for DNA staining with horizontal agarose gel electrophoresis, then a sterile bacteriological loop takes material from the surface of a dense nutrient medium and grind dissolved in a drop of an intercalating dye, allow to dry smear, a smear on the dried surface is applied a drop of non-fluorescent immersion oil and fluorescent microscopy performed with increasing least × 1000 using excitation filter that transmits light in wavelength ranges that are suited to the particular used intercalating dye.
В результате впервые проведенных нами исследований был определен новый оригинальный отличительный признак, обеспечивающий решение поставленной задачи (стабильности достижения высокого титра бактериофага (1012-1014 БОЕ/мл) при получении фаголизатов в условиях изменения как состава и качества ингредиентов питательной среды, так и увеличения размаха варьирования значений показателей культивирования штамма-хозяина и бактериофага) - критерий окончания культивирования быстро растущего штамма-хозяина на основании флуоресцентной микроскопии окрашенных интеркалирующим красителем мазков с поверхности плотной питательной среды - достижение не менее 10% по отношению к общему количеству клеток доли клеток с неоднородным окрашиванием флуоресцирующей цитоплазмы, а именно парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов или клеток шаровидной и эллипсоидной формы со слабо флуоресцирующим центральным сечением. На основе использования данного нового отличительного признака установлен увеличенный размах варьирования значений показателей культивирования штамма-хозяина и маточного бактериофага (в том числе титров засеваемой суспензии бактериальных клеток штамма-хозяина и засеваемого маточного бактериофага, толщины слоя плотной питательной среды, толщины слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды) с расширением перечня рецептур питательных сред, включающих ингредиенты различных производителей.As a result of our first research, we determined a new original distinguishing feature that provides a solution to the problem (stability of achieving a high titer of the bacteriophage (10 12 -10 14 PFU / ml) when receiving phagolysates under conditions of changing both the composition and quality of the nutrient medium ingredients and increasing the magnitude of the variation in the values of the cultivation indicators of the host strain and bacteriophage) - the criterion for the termination of cultivation of a rapidly growing host strain based on a fluorescence microscope and smears stained with intercalating dye from the surface of a dense nutrient medium — achieving at least 10%, relative to the total number of cells, the proportion of cells with heterogeneous staining of the fluorescent cytoplasm, namely paired, contacting pole-shaped cells in the form of rods with predominant fluorescence of the cytoplasm from the side of the contacting poles or cells spherical and ellipsoidal in shape with weakly fluorescent central section. Based on the use of this new distinctive feature, an increased range of variation in the values of cultivation of the host strain and the uterine bacteriophage (including the titers of the seeded suspension of bacterial cells of the host strain and the seeded uterine bacteriophage, the thickness of the dense nutrient medium layer, the thickness of the air layer above the dense nutrient surface was established medium) with the expansion of the list of formulations of nutrient media, including ingredients from various manufacturers.
Из патентно-технической литературы и практики производства фагосодержащей продукции неизвестно о способе получения бактериофага, включающего культивирование бактериальных клеток штамма-хозяина и бактериофага на плотной питательной среде при отсутствии посторонней микрофлоры, получение фаголизата при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды, а также очистку фаголизата осаждением и/или фильтрацией, который был бы идентичен заявляемому.From the patent technical literature and the practice of manufacturing phage-containing products, it is not known about the method for producing a bacteriophage, including culturing the bacterial cells of the host strain and the bacteriophage in a dense nutrient medium in the absence of extraneous microflora, obtaining a phagolysate by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium, and also purifying the phagolysate by sedimentation and / or filtration, which would be identical to the claimed.
Отсюда правомерен вывод о соответствии заявляемого решения критерию «новизна».Hence, the conclusion about the conformity of the proposed solution to the criterion of "novelty" is legitimate.
Указанная выше совокупность существенных признаков необходима и достаточна для получения технического результата - обеспечения стабильности достижения высокого титра бактериофага (1012-1014 БОЕ/мл) при получении фаголизатов в условиях изменения как рецептур питательных сред, так и увеличения размаха варьирования значений показателей культивирования штамма-хозяина и бактериофага.The above set of essential features is necessary and sufficient to obtain a technical result — to ensure the stability of achieving a high titer of the bacteriophage (10 12 -10 14 PFU / ml) when receiving phagolysates under conditions of changing both the formulations of the nutrient media and the increase in the range of variation of the values of strain cultivation host and bacteriophage.
Между существующими признаками и решаемой задачей существует причинно-следственная связь, где каждый признак необходим и влияет на получение технического результата, а вместе взятые признаки достаточны для его получения. Правомерен вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».There is a causal relationship between the existing features and the problem to be solved, where each feature is necessary and affects the receipt of a technical result, and together the features taken are sufficient to obtain it. The conclusion that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step" is legitimate.
Предлагаемый способ может быть реализован многократно с использованием присущих ему существенных признаков, а значит, заявляемое техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость».The proposed method can be implemented repeatedly using its essential features, which means that the claimed technical solution meets the criterion of "industrial applicability".
Заявляемое изобретение апробировано при получении вариантов очищенного фаголизата, содержащего различные бактериофаги. Ниже приводятся результаты этой апробации. При этом приведенные примеры получения бактериофагов показывают конкретную реализацию заявляемого изобретения, но не ограничивают объем притязаний формулы заявляемого изобретения.The invention is tested in obtaining variants of purified phagolysate containing various bacteriophages. The results of this testing are given below. Moreover, the examples of bacteriophage production show a specific implementation of the claimed invention, but do not limit the scope of claims of the claims of the claimed invention.
Пример 1. Для получения бактериофага, активного в отношении Salmonella enterica серовар Enteritidis, бактериальную культуру штамма-хозяина - Salmonella enterica серовар Enteritidis - в титре 108 КОЕ/мл засевали в сосуд для культивирования на плотную питательную среду (ГМФ-агар) с толщиной слоя 3 мм.Example 1. To obtain a bacteriophage active against Salmonella enterica serovar Enteritidis, the bacterial culture of the host strain Salmonella enterica serovar Enteritidis was seeded in a titer of 10 8 CFU / ml in a culture vessel on a solid nutrient medium (GMF agar) with a layer thickness 3 mm.
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 5 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 30 минут после начала культивирования каждые 30 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 10% по отношению к общему количеству клеток доли парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов. Затем на полученный газон культуры Salmonella enterica серовар Enteritidis засевали маточный бактериофаг в титре 107 БОЕ/мл и культивировали в течение 13 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 5 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+37°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with an air layer above the surface of a dense nutrient medium 5 mm thick and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 30 minutes after the start of cultivation, every 30 minutes smears were made from the surface of the solid nutrient medium, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when reaching 10% with respect to the total number of cells, the fraction of paired, contacting poles of stick-shaped cells with predominant fluorescence of the cytoplasm from the side of the contacting poles. Then, the uterine bacteriophage in the titer of 10 7 PFU / ml was sown on the obtained lawn of the Salmonella enterica culture serovar Enteritidis and cultivated for 13 hours in the absence of extraneous microflora, with a thickness of the air layer above the surface of a dense nutrient medium of 5 mm and at the optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain (+ 37 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды физиологическим раствором в количестве 0,04 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with physiological saline in an amount of 0.04 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали стерилизующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,2 мкм.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by sterilizing filtration through a filter with a pore diameter of 0.2 μm.
Полученный очищенный фаголизат в виде фильтрата содержал бактериофаги в титре 1012 БОЕ/мл при отсутствии бактерий и ингредиентов использованной питательной среды.The obtained purified phagolysate in the form of a filtrate contained bacteriophages in a titer of 10 12 PFU / ml in the absence of bacteria and ingredients of the used nutrient medium.
Пример 2. Для получения бактериофага, активного в отношении Escherichia coli О104:Н4, бактериальную культуру непатогенного штамма-хозяина - Escherichia coli К12 С600 - в титре 1010 КОЕ/мл засевали в сосуд для культивирования на плотную питательную среду (мясо-пептонный агар) с толщиной слоя 10 мм.Example 2. To obtain a bacteriophage active against Escherichia coli O104: H4, a bacterial culture of a non-pathogenic host strain - Escherichia coli K12 C600 - in a titer of 10 10 CFU / ml was seeded in a culture vessel on a solid nutrient medium (meat-peptone agar) with a layer thickness of 10 mm.
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 15 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 60 минут после начала культивирования каждые 45 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 16% по отношению к общему количеству клеток доли парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов. Затем на полученный газон культуры Escherichia coli К12 С600 засевали маточный бактериофаг в титре 109 БОЕ/мл и культивировали в течение 14 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 15 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+37°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with an air layer above the surface of a dense nutrient medium 15 mm thick and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 60 minutes after the start of cultivation, smears were made from the surface of a solid nutrient medium every 45 minutes, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when reaching 16% with respect to the total number of cells, the fraction of paired, contacting poles of stick-shaped cells with predominant fluorescence of the cytoplasm from the side of the contacting poles. Then, the uterine bacteriophage in the titer of 10 9 PFU / ml was sown on the obtained lawn of the culture of Escherichia coli K12 C600 and cultivated for 14 hours in the absence of extraneous microflora, with a thickness of the air layer above the surface of a dense nutrient medium of 15 mm and at the optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain (+ 37 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды буферным раствором с рН 7,0 в количестве 0,045 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with a buffer solution with a pH of 7.0 in the amount of 0.045 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали центрифугированием в течение 30 мин при 6000 об/мин и стерилизующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,22 мкм.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by centrifugation for 30 min at 6000 rpm and sterilizing filtration through a filter with a pore diameter of 0.22 μm.
Полученный очищенный фаголизат в виде фильтрата содержал бактериофаги в титре 1013 БОЕ/мл при отсутствии бактерий и ингредиентов использованной питательной среды.The obtained purified phagolysate in the form of a filtrate contained bacteriophages in a titer of 10 13 PFU / ml in the absence of bacteria and ingredients of the used nutrient medium.
Пример 3. Для получения бактериофага, активного в отношении Staphylococcus aureus, бактериальную культуру штамма-хозяина - Staphylococcus aureus - в титре 1012 КОЕ/мл засевали в стеклянный микробиологический матрац на плотную питательную среду (агар LB) с толщиной слоя 25 мм.Example 3. To obtain a bacteriophage active against Staphylococcus aureus, the bacterial culture of the host strain, Staphylococcus aureus, in a titer of 10 12 CFU / ml was seeded in a glass microbiological mattress on a solid nutrient medium (LB agar) with a layer thickness of 25 mm.
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 25 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 120 минут после начала культивирования каждые 60 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 55% по отношению к общему количеству клеток доли клеток шаровидной и эллипсоидной формы со слабо флуоресцирующим центральным сечением. Затем на полученный газон культуры Staphylococcus aureus засевали маточный бактериофаг в титре 1010 БОЕ/мл и культивировали в течение 15 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 25 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+37°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with an air layer thickness above the surface of a dense nutrient medium of 25 mm and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 120 minutes after the start of cultivation, smears were made from the surface of a solid nutrient medium every 60 minutes, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when 55% of the total number of cells was reached, the proportion of spherical and ellipsoidal cells with a weakly fluorescent central section. Then, the uterine bacteriophage in the titer of 10 10 PFU / ml was sown on the obtained lawn of the culture of Staphylococcus aureus and cultivated for 15 hours in the absence of extraneous microflora, with a thickness of the air layer above the surface of a dense nutrient medium of 25 mm and at the optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain (+ 37 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды буферным раствором с рН 7,2 в количестве 0,05 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with a buffer solution with a pH of 7.2 in an amount of 0.05 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали добавлением к нему хлороформа, выдерживанием в течение 15 мин при непрерывном шуттелировании, центрифугированием в течение 60 мин при 3000 об/мин и стерилизующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,22 мкм.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by adding chloroform to it, keeping it for 15 minutes with continuous shuttling, centrifuging for 60 minutes at 3000 rpm and sterilizing filtration through a filter with a pore diameter of 0.22 μm.
Полученный очищенный фаголизат в виде фильтрата содержал бактериофаги в титре 1014 БОЕ/мл при отсутствии бактерий и ингредиентов использованной питательной среды.The obtained purified phagolysate in the form of a filtrate contained bacteriophages in a titer of 10 14 PFU / ml in the absence of bacteria and ingredients of the used nutrient medium.
Пример 4. Для получения бактериофага, активного в отношении Salmonella enterica серовар Typhimurium, бактериальную культуру штамма-хозяина - Salmonella enterica серовар Typhimurium - в титре 109 КОЕ/мл засевали в сосуд для культивирования на плотную питательную среду (агар LB) с толщиной слоя 10 мм.Example 4. To obtain a bacteriophage active against Salmonella enterica Typhimurium serovar, a bacterial culture of the host strain Salmonella enterica Typhimurium serovar in a titer of 10 9 CFU / ml was seeded in a culture vessel on a solid nutrient medium (LB agar) with a layer thickness of 10 mm
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 40 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 30 минут после начала культивирования каждые 45 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 25% по отношению к общему количеству клеток доли парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов. Затем на полученный газон культуры Salmonella enterica серовар Typhimurium засевали маточный бактериофаг в титре 108 БОЕ/мл и культивировали в течение 14 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 40 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+37°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with a layer of air above the surface of a dense nutrient medium of 40 mm and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 30 minutes after the start of cultivation, every 45 minutes smears were made from the surface of the solid nutrient medium, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when reaching 25% with respect to the total number of cells, the fraction of paired, contacting poles of stick-shaped cells with predominant fluorescence of the cytoplasm from the side of the contacting poles. Then, the uterine bacteriophage in the titer of 10 8 PFU / ml was seeded on the obtained lawn of the Salmonella enterica culture serovar Typhimurium and cultivated for 14 hours in the absence of extraneous microflora, with an air layer above the surface of a dense nutrient medium of 40 mm and at an optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain (+ 37 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды буферным раствором с рН 7,4 в количестве 0,045 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with a buffer solution with a pH of 7.4 in an amount of 0.045 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,8 мкм, стерилизующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,22 мкм и пропусканием полученного фильтрата через колонку, содержащую агент, аффинный к эндотоксину.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by filtration through a filter with a pore diameter of 0.8 μm, sterilizing filtration through a filter with a pore diameter of 0.22 μm and passing the obtained filtrate through a column containing an endotoxin affinity agent.
Полученный фаголизат в виде элюата содержал бактериофаги в титре 1012 БОЕ/мл при отсутствии бактерий, ингредиентов использованной питательной среды и при концентрации эндотоксина менее 50 ЕЭ/мл.The resulting phagolysate in the form of an eluate contained bacteriophages in a titer of 10 12 PFU / ml in the absence of bacteria, ingredients of the nutrient medium used and at an endotoxin concentration of less than 50 U / ml.
Пример 5. Для получения бактериофага, активного в отношении Pseudomonas aeruginosa, бактериальную культуру штамма-хозяина - Pseudomonas aeruginosa - в титре 1010 КОЕ/мл засевали в сосуд для культивирования на плотную питательную среду (ГМФ-агар) с толщиной слоя 10 мм.Example 5. To obtain a bacteriophage active against Pseudomonas aeruginosa, a bacterial culture of the host strain, Pseudomonas aeruginosa, in a titer of 10 10 CFU / ml was seeded in a culture vessel on a solid nutrient medium (GMF agar) with a layer thickness of 10 mm.
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 50 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 30 минут после начала культивирования каждые 30 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 14% по отношению к общему количеству клеток доли парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов. Затем на полученный газон культуры Pseudomonas aeruginosa засевали маточный бактериофаг в титре 109 БОЕ/мл и культивировали в течение 15 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 50 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+37°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with an air layer above the surface of a dense nutrient medium 50 mm thick and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 30 minutes after the start of cultivation, every 30 minutes smears were made from the surface of the solid nutrient medium, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when reaching 14% with respect to the total number of cells, the fraction of paired, contacting poles of stick-shaped cells with predominant fluorescence of the cytoplasm from the side of the contacting poles. Then, uterine bacteriophage in the titer of 10 9 PFU / ml was sown on the obtained grass lawn of Pseudomonas aeruginosa culture and cultured for 15 hours in the absence of extraneous microflora, with an air layer above the surface of a dense nutrient medium of 50 mm and at an optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain (+ 37 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды буферным раствором с рН 7,3 в количестве 0,05 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with a buffer solution with a pH of 7.3 in an amount of 0.05 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали добавлением к нему хлороформа, выдерживанием в течение 45 мин при непрерывном шуттелировании, центрифугированием в течение 45 мин при 6000 об/мин, стерилизующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,45 мкм и пропусканием полученного фильтрата через колонку, содержащую агент, аффинный к эндотоксину.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by adding chloroform to it, keeping it for 45 minutes with continuous shuttling, centrifuging for 45 minutes at 6000 rpm, sterilizing by filtration through a filter with a pore diameter of 0.45 μm and passing the filtrate through a column containing an endotoxin affinity agent.
Полученный фаголизат в виде элюата содержал бактериофаги в титре 1012 БОЕ/мл при отсутствии бактерий, ингредиентов использованной питательной среды и при концентрации эндотоксина менее 50 ЕЭ/мл.The resulting phagolysate in the form of an eluate contained bacteriophages in a titer of 10 12 PFU / ml in the absence of bacteria, ingredients of the nutrient medium used and at an endotoxin concentration of less than 50 U / ml.
Пример 6. Для получения бактериофага, активного в отношении Staphylococcus aureus, бактериальную культуру штамма-хозяина - Staphylococcus aureus - в титре 1012 КОЕ/мл засевали в сосуд для культивирования на плотную питательную среду (ГРМ-агар) с толщиной слоя 15 мм.Example 6. To obtain a bacteriophage active against Staphylococcus aureus, a bacterial culture of the host strain, Staphylococcus aureus, in a titer of 10 12 CFU / ml was seeded in a culture vessel on a solid nutrient medium (GRM agar) with a layer thickness of 15 mm.
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 35 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 60 минут после начала культивирования каждые 60 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 55% по отношению к общему количеству клеток доли клеток шаровидной и эллипсоидной формы со слабо флуоресцирующим центральным сечением. Затем на полученный газон культуры Staphylococcus aureus засевали маточный бактериофаг в титре 109 БОЕ/мл и культивировали в течение 15 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 35 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+37°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with a layer of air above the surface of a dense nutrient medium of 35 mm and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 60 minutes after the start of cultivation, smears were made from the surface of a solid nutrient medium every 60 minutes, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when 55% of the total number of cells was reached, the proportion of spherical and ellipsoidal cells with a weakly fluorescent central section. Then, the uterine bacteriophage in the titer of 10 9 PFU / ml was sown on the obtained lawn of the culture of Staphylococcus aureus and cultivated for 15 hours in the absence of extraneous microflora, with a thickness of the air layer above the surface of a dense nutrient medium of 35 mm and at the optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain (+ 37 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды физиологическим раствором в количестве 0,045 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with physiological saline in an amount of 0.045 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали центрифугированием в течение 40 мин при 5000 об/мин.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by centrifugation for 40 min at 5000 rpm.
Для получения бактериофага, активного в отношении Listeria monocytogenes, бактериальную культуру непатогенного штамма-хозяина - Listeria innocua - в титре 1011 КОЕ/мл засевали в сосуд для культивирования на скошенную плотную питательную среду (мясо-пептонный агар с добавлением глюкозы) с толщиной слоя 17 мм.To obtain a bacteriophage active against Listeria monocytogenes, a bacterial culture of a non-pathogenic host strain, Listeria innocua, in a titer of 10 11 CFU / ml was seeded into a culture vessel on a beveled solid nutrient medium (meat-peptone agar with glucose added) with a layer thickness of 17 mm
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 30 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 60 минут после начала культивирования каждые 30 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 12% по отношению к общему количеству клеток доли парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов. Затем на полученный газон культуры Listeria innocua засевали маточный бактериофаг в титре 1010 БОЕ/мл и культивировали в течение 14 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 30 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+24°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with an air layer above the surface of a dense nutrient medium 30 mm thick and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 60 minutes after the start of cultivation, smears were made from the surface of a solid nutrient medium every 30 minutes, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when reaching 12% with respect to the total number of cells, the fraction of paired, contacting poles of stick-shaped cells with predominant fluorescence of the cytoplasm from the side of the contacting poles. Then, the uterine bacteriophage in the titer of 10 10 PFU / ml was sown on the obtained lawn of the Listeria innocua culture and cultivated for 14 hours in the absence of extraneous microflora, with an air layer thickness above the surface of a dense nutrient medium of 30 mm and at the optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain 24 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды буферным раствором с рН 7,1 в количестве 0,045 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with a buffer solution with a pH of 7.1 in the amount of 0.045 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали добавлением к нему хлороформа, выдерживанием в течение 30 мин при непрерывном шуттелировании, центрифугированием в течение 45 мин при 4500 об/мин.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by adding chloroform to it, keeping it for 30 minutes with continuous shuttling, centrifuging for 45 minutes at 4500 rpm.
Смешивали надосадочные жидкости двух полученных фаголизатов.The supernatants of the two phagolysates obtained were mixed.
Смесь надосадочных жидкостей очищали стерилизующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,22 мкм.The supernatant mixture was purified by sterilizing filtration through a filter with a pore diameter of 0.22 μm.
Полученная очищенная смесь (коктейль) фаголизатов в виде фильтрата содержала стафилококковый бактериофаг в титре 1013 БОЕ/мл и листериозный бактериофаг в титре 1012 БОЕ/мл при отсутствии бактерий и ингредиентов использованной питательной среды.The obtained purified mixture (cocktail) of phagolysates in the form of a filtrate contained a staphylococcal bacteriophage in a titer of 10 13 PFU / ml and a listeriose bacteriophage in a titer of 10 12 PFU / ml in the absence of bacteria and ingredients of the used nutrient medium.
Пример 7. Для получения бактериофага, активного в отношении Salmonella enterica серовар Infantis, бактериальную культуру штамма-хозяина - Salmonella enterica серовар Infantis - в титре 109 КОЕ/мл засевали в сосуд для культивирования на плотную питательную среду (мясо-пептонный агар) с толщиной слоя 10 мм.Example 7. To obtain a bacteriophage active against Salmonella enterica serovar Infantis, a bacterial culture of the host strain Salmonella enterica serovar Infantis was seeded in a titer of 10 9 CFU / ml in a culture vessel on a solid nutrient medium (meat-peptone agar) with a thickness layer of 10 mm.
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 15 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 30 минут после начала культивирования каждые 30 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 17% по отношению к общему количеству клеток доли парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов. Затем на полученный газон культуры Salmonella enterica серовар Infantis засевали маточный бактериофаг в титре 108 БОЕ/мл и культивировали в течение 13 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 15 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+37°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with an air layer above the surface of a dense nutrient medium 15 mm thick and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 30 minutes after the start of cultivation, every 30 minutes smears were made from the surface of the solid nutrient medium, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when reaching 17% with respect to the total number of cells, the fraction of paired, contacting poles of stick-shaped cells with predominant fluorescence of the cytoplasm from the side of the contacting poles. Then, the uterine bacteriophage in the titer of 10 8 PFU / ml was sown on the obtained lawn of the Salmonella enterica culture serovar Infantis and cultivated for 13 hours in the absence of extraneous microflora, with an air layer thickness above the surface of a dense nutrient medium of 15 mm and at the optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain (+ 37 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды физиологическим раствором в количестве 0,04 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with physiological saline in an amount of 0.04 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали фильтрацией через фильтр с диаметром пор 1,0 мкм.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by filtration through a filter with a pore diameter of 1.0 μm.
Для получения бактериофага, активного в отношении Escherichia coli O157:Н7, бактериальную культуру штамма-хозяина - Escherichia coli К12 С600 - в титре 1010 КОЕ/мл засевали в сосуд для культивирования на плотную питательную среду (агар LB) с толщиной слоя 20 мм.To obtain a bacteriophage active against Escherichia coli O157: H7, the bacterial culture of the host strain - Escherichia coli K12 C600 - in a titer of 10 10 CFU / ml was seeded in a culture vessel on a solid nutrient medium (LB agar) with a layer thickness of 20 mm.
Штамм-хозяин культивировали при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 30 мм и при оптимальной температуре для его роста (+37°C). Через 60 минут после начала культивирования каждые 30 минут с поверхности плотной питательной среды делали мазки, которые окрашивали интеркалирующим красителем и микроскопировали в флуоресцентном микроскопе. Культивирование прекращали при достижении 25% по отношению к общему количеству клеток доли парных, соприкасающихся полюсами клеток в форме палочек с преимущественной флуоресценцией цитоплазмы со стороны соприкасающихся полюсов. Затем на полученный газон культуры Escherichia coli К12 С600 засевали маточный бактериофаг в титре 108 БОЕ/мл и культивировали в течение 13 часов при отсутствии посторонней микрофлоры, при толщине слоя воздуха над поверхностью плотной питательной среды 30 мм и при оптимальной температуре для роста культуры штамма бактериофага (+37°C).The host strain was cultured in the absence of extraneous microflora, with an air layer above the surface of a dense nutrient medium 30 mm thick and at an optimum temperature for its growth (+ 37 ° C). 60 minutes after the start of cultivation, smears were made from the surface of a solid nutrient medium every 30 minutes, which were stained with an intercalating dye and microscopied under a fluorescence microscope. The cultivation was stopped when reaching 25% with respect to the total number of cells, the fraction of paired, contacting poles of stick-shaped cells with predominant fluorescence of the cytoplasm from the side of the contacting poles. Then, the uterine bacteriophage in the titer of 10 8 PFU / ml was sown on the obtained lawn of the culture of Escherichia coli K12 C600 and cultivated for 13 hours in the absence of extraneous microflora, with a layer of air above the surface of a dense nutrient medium of 30 mm and at the optimum temperature for the growth of the culture of the bacteriophage strain (+ 37 ° C).
Фаголизат получали при суспендировании бактериофага с поверхности плотной питательной среды физиологическим раствором в количестве 0,045 мл на 1 см2 поверхности плотной питательной среды.The phagolysate was obtained by suspending the bacteriophage from the surface of a dense nutrient medium with physiological saline in an amount of 0.045 ml per 1 cm 2 of the surface of a dense nutrient medium.
Затем отсасывали фаголизат в стерильную емкость и его очищали фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,45 мкм.Then the phagolysate was aspirated into a sterile container and it was purified by filtration through a filter with a pore diameter of 0.45 μm.
Смешивали фильтраты двух полученных фаголизатов.The filtrates of the two phagolysates obtained were mixed.
Смесь фильтратов очищали стерилизующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,22 мкм и пропусканием полученного фильтрата через колонку, содержащую агент, аффинный к эндотоксину.The mixture of filtrates was purified by sterilizing filtration through a filter with a pore diameter of 0.22 μm and passing the obtained filtrate through a column containing an endotoxin affinity agent.
Полученная очищенная смесь (коктейль) фаголизатов в виде элюата содержала сальмонеллезный бактериофаг в титре 1013 БОЕ/мл и колифаг в титре 1012 БОЕ/мл при отсутствии бактерий, ингредиентов использованной питательной среды и при концентрации эндотоксина менее 50 ЕЭ/мл.The obtained purified mixture (cocktail) of phagolysates in the form of an eluate contained a salmonella bacteriophage in a titer of 10 13 PFU / ml and a coliphage in a titer of 10 12 PFU / ml in the absence of bacteria, ingredients of the nutrient medium used and at an endotoxin concentration of less than 50 EU / ml.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015133772/10A RU2603730C1 (en) | 2015-08-12 | 2015-08-12 | Method of producing bacteriophage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015133772/10A RU2603730C1 (en) | 2015-08-12 | 2015-08-12 | Method of producing bacteriophage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2603730C1 true RU2603730C1 (en) | 2016-11-27 |
Family
ID=57774484
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015133772/10A RU2603730C1 (en) | 2015-08-12 | 2015-08-12 | Method of producing bacteriophage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2603730C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU64612A1 (en) * | 1944-02-04 | 1944-11-30 | Ф.Е. Сергиенко | The method of obtaining dry bacteriophage |
RU2171842C2 (en) * | 1999-05-11 | 2001-08-10 | Ставропольский научно-исследовательский противочумный институт | Method of anthrax bacteriophage gamma a-26 preparing |
US20070010001A1 (en) * | 2002-12-09 | 2007-01-11 | Phage Biopharm Llc | Production of bacteriophage compositions for use in phage therapy |
RU2525141C1 (en) * | 2013-06-07 | 2014-08-10 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека | Method of production of bacteriophage |
-
2015
- 2015-08-12 RU RU2015133772/10A patent/RU2603730C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU64612A1 (en) * | 1944-02-04 | 1944-11-30 | Ф.Е. Сергиенко | The method of obtaining dry bacteriophage |
RU2171842C2 (en) * | 1999-05-11 | 2001-08-10 | Ставропольский научно-исследовательский противочумный институт | Method of anthrax bacteriophage gamma a-26 preparing |
US20070010001A1 (en) * | 2002-12-09 | 2007-01-11 | Phage Biopharm Llc | Production of bacteriophage compositions for use in phage therapy |
RU2525141C1 (en) * | 2013-06-07 | 2014-08-10 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека | Method of production of bacteriophage |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112680423B (en) | Wide-spectrum escherichia coli bacteriophage capable of simultaneously cracking four bacteria and composition, kit and application thereof | |
Hirai | Survival of bacteria under dry conditions; from a viewpoint of nosocomial infection | |
JP5651407B2 (en) | Acinetobacter baumannii phage | |
CN106282127B (en) | New bacteriophage, its composition and their preparation method and application | |
Easwaran et al. | Characterization of bacteriophage pAh-1 and its protective effects on experimental infection of Aeromonas hydrophila in Zebrafish (Danio rerio) | |
CN113621584B (en) | Staphylococcus aureus bacteriophage and antibacterial application thereof | |
CN113337480B (en) | Broad-spectrum coliphage and application thereof | |
WO2016003307A1 (en) | Bacteriophage strains, compositions and related methods | |
Silva et al. | Newly isolated lytic bacteriophages for Staphylococcus intermedius, structurally and functionally stabilized in a hydroxyethylcellulose gel containing choline geranate: Potential for transdermal permeation in veterinary phage therapy | |
JP2011050373A (en) | Staphylococcus aureus bacteriolytic bacteriophage | |
CN111226986A (en) | Spray disinfectant containing culture environment phage composition, preparation method and application thereof | |
CN109310721B (en) | Bacteriophage strain and application thereof | |
CN113583966B (en) | Salmonella furciosus bacteriophage and application thereof | |
CN110129282B (en) | Vibrio alginolyticus bacteriophage, bacteriophage composition and application thereof | |
CN118126961B (en) | Vibrio parahaemolyticus phage with tolerance to bleaching powder and application thereof | |
RU2525141C1 (en) | Method of production of bacteriophage | |
RU2613423C1 (en) | Bacteriophages production method | |
RU2603730C1 (en) | Method of producing bacteriophage | |
WO2014048407A2 (en) | Medicinal preparation in the form of antistaphylococcal phage lysate, process of its preparation and use | |
CN114369579B (en) | Bacteriophage for efficiently cracking cronobacter sakazakii and application thereof | |
RU2503716C1 (en) | SPECIES-SPECIFIC BACTERIOPHAGE STRAIN HAVING LYTIC ACTIVITY IN RELATION TO Staphylococcus aureus, INCLUDING MULTI-DRUG RESISTANT STRAINS | |
Barbosa et al. | Bacteriophages’ action against mastitis-causing bactéria | |
CN114574450B (en) | Ultraviolet-resistant Proteus mirabilis bacteriophage with broad cleavage spectrum, composition and kit thereof, and application of phage | |
CN113637644B (en) | Salmonella phage vB _ SalP _ TR2 and application thereof | |
RU2388487C1 (en) | Method for preparing vaccine against pseudomonosis of nutrias |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180813 |