基于噬菌体溶菌酶LysGH15-C54A与免疫磁珠联用的金黄色葡萄球菌荧光检测新策略

为解决金黄色葡萄球菌(S. aureus)传统检测方法耗时长、特异性不足的问题，中国研究人员创新性融合噬菌体溶菌酶突变体LysGH15-C54A与增强型绿色荧光蛋白(EGFP)，构建LysGH15-C54A-IMBs免疫磁珠捕获系统与LysGH15-C54A-EGFP荧光探针，建立双位点识别荧光检测法。该方法在1小时内实现85 CFU/mL检测限，对牛奶样本回收率达93.09%-101.04%，为食源性致病菌快速检测提供新工具。

　　

金黄色葡萄球菌(S. aureus)是引发食源性疾病的重要病原体，每年导致全球数亿人患病。传统检测方法如分离培养需4-7天，PCR和ELISA虽缩短时间但存在假阳性、设备依赖等局限。更棘手的是，现有技术难以区分活/死菌，且对复杂样本(如牛奶)的检测灵敏度不足。噬菌体溶菌酶因其高特异性结合细菌细胞壁的特性，成为检测技术开发的新突破口，但溶菌活性可能干扰检测结果。如何利用溶菌酶特性构建快速、精准且经济的检测体系，成为食品安全领域的迫切需求。

针对这一科学问题，中国某高校研究团队在《Analytica Chimica Acta》发表研究，创新性地将噬菌体溶菌酶LysGH15的C54A突变体（保留结合活性但消除裂解活性）与免疫磁珠(IMBs)、荧光蛋白技术结合，开发出双功能检测系统。研究通过构建LysGH15-C54A-EGFP荧光探针，耦合LysGH15-C54A修饰的免疫磁珠，建立"捕获-标记"两步检测法。关键技术包括：1) 基因工程构建融合蛋白；2) 磁珠功能化修饰；3) 激光共聚焦显微镜(LSCM)验证结合特异性；4) 荧光分光光度计定量分析。

研究结果

表达LysGH15-C54A-EGFP
成功构建含GST标签的重组蛋白(总分子量108 kDa)，SDS-PAGE与Western blot验证表达正确。EGFP荧光特性保留，表明蛋白折叠正常。

检测性能优化
在10³
-10⁶
CFU/mL范围内呈现良好线性，检测限低至85 CFU/mL。对比实验显示：1) LysGH15-C54A-IMBs对S. aureus捕获效率达90%以上；2) 探针对其他常见菌(如大肠杆菌)无交叉反应；3) 全程检测时间<1小时，显著快于传统方法。

实际样本验证
应用于新鲜牛奶检测时，添加回收率93.09%-101.04%，变异系数<5%，证明方法抗基质干扰能力强。与国标方法比对结果一致(P>0.05)。

结论与意义
该研究首次实现噬菌体溶菌酶突变体与荧光-磁分离技术的协同应用，突破传统检测在速度、特异性与成本间的平衡难题。其创新点在于：1) 双位点识别机制提高准确性；2) 消除溶菌活性避免假阴性；3) 模块化设计可拓展至其他病原体检测。研究成果为食源性致病菌现场筛查提供新范式，对公共卫生安全防控具有重要实践价值。研究团队指出，未来可通过多色荧光标记实现多重检测，进一步推动技术转化应用。