在食品安全領域,傳統(tǒng)的抗菌方法面臨著抗藥性和副作用等挑戰(zhàn)。最近,一種來自海洋微生物的新型細菌素PCM7-4成為了焦點,它展現(xiàn)出強大的抗菌能力,尤其對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)與應用。
一、什么是細菌素PCM7-4?
細菌素是一類由細菌合成的抗菌肽,能夠特異性地殺死其他細菌。PCM7-4是一種從海洋微生物Bacillus velezensis CM7-4中提取的新型細菌素,分子量約為40228 Da。這種細菌素不僅能對抗多種革蘭氏陽性和陰性細菌,還對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,其作用機制包括破壞細菌細胞膜、抑制生物膜形成及干擾代謝通路。
二、PCM7-4如何對抗李斯特菌?
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通過以下方式有效抑制單增李斯特菌的生長:破壞細胞膜,掃描電鏡觀察顯示,PCM7-4可導致單增李斯特菌細胞膜破裂,從而阻止細菌的進一步繁殖;抑制生物膜形成,單增李斯特菌常通過生物膜保護自身免受外界壓力,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,包括磷酸轉移系統(tǒng)(PTS)和次級代謝物的合成。這些多層次的作用機制使PCM7-4成為對抗單增李斯特菌的潛在利器。
三、PCM7-4的獨特優(yōu)勢
PCM7-4在應用中表現(xiàn)出多項令人矚目的優(yōu)勢,使其成為一種極具潛力的食品防護工具:
? 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:實驗顯示,PCM7-4對哺乳動物細胞無毒性,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對大腸桿菌、沙門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)中的廣泛應用提供了可能性。
四、PCM7-4的未來應用
隨著對食品安全要求的提高,PCM7-4的出現(xiàn)為食品工業(yè)帶來了新的希望。它可應用于以下場景,如食品防腐,PCM7-4可以作為天然防腐劑,延長食品的保質(zhì)期;食品加工清潔劑,用于消除生產(chǎn)設備上的病原菌,降低交叉污染風險;抗菌包裝,與智能包裝結合,實時抑制食品中的微生物生長。
總的來說,PCM7-4不僅為解決食品安全問題提供了一種新方法,還展示了海洋微生物資源在抗菌領域的巨大潛力。未來,隨著相關技術的進一步開發(fā),這種細菌素將為我們的健康飲食保駕護航。
來源:微生物安全與健康網(wǎng),作者~聞丞渤。