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大肠杆菌O157是肠出血性大肠杆菌中(enterohemorrhagic Escherichia coli, EHEC)的一个主要血清型,可引起人的腹泻和出血性肠炎(Hemorrhagic colitis , HC)等,严重的还可导致继发性溶血性尿毒综合征(hemolytic uremic syndrome , HUS)和血栓性血小板减少性紫癜(thrombotic thrombocytopenic purpura, TTP)以及脑炎等并发症,病死率较高。大肠杆菌O157于1982年在美国首次被发现,此后在世界各地呈散发或地方性流行。O157感染具有暴发流行趋势、强烈的致病性与致死性以及抗生素治疗可能会加剧病情等特点,已成为全球关注的公共卫生问题,因此对该菌的防控研究成为当前亟需解决的问题。由噬菌体基因编码的裂解酶——裂解效率高、能够与抗生素协同作用,且不易产生抗药性,是一种非常有应用前景的新型生物杀菌制剂。本文通过重组表达的方法获得纯化的大肠杆菌O157 Stx噬菌体裂解酶并分析了该酶抗菌特征。利用SignalP3.0、NCBI CDD、SWISS-MODEL和MEMSAT3等蛋白结构分析软件对大肠杆菌O157ΦMin27的内溶素(裂解酶)进行分析,表明证实该内溶素蛋白分子含有信号肽区段与裂解酶活性位点。为了进一步研究裂解酶的结构特性和抗菌活性,采用PCR扩增大肠杆菌O157ΦMin27噬菌体的裂解酶基因(R gene)的两个区段,目的片段克隆至大肠杆菌表达载体pET28a,分别获得了含有信号肽和不含信号肽的噬菌体裂解酶重组表达菌。结果显示带信号肽的重组表达菌(BL21/pET28a-LysEC1)具有裂解大肠杆菌O157 Min27和大肠杆菌MC1061的活性;而不带信号的重组表达菌(BL21/pET28a-LysEC2)不具备相应的裂解活性,表明Stx噬菌体裂解酶分泌到细胞外可能需要信号肽的辅助参与。对带有信号肽的重组表达菌进行诱导表达,获得23kDa的融合LysEC1蛋白,表达产物经纯化后,浓度可达1mg/ml。重组蛋白体外生物学活性的研究发现LysEC1可对多种大肠杆菌发挥良好裂解作用。通过浊度递减试验确定了LysEC1的酶活性单位,酶比活为800unit/mg。测定LysEC1的裂解谱,结果显示LysEC1能够裂解大肠杆菌O157 Min27株、大肠杆菌MC1061、大肠杆菌O46和大肠杆菌O115等,未发现LysEC1能够裂解除大肠杆菌外的其它菌株,表明原核表达的纯化LysEC1具有对大肠杆菌特异性裂解的作用,对抗菌治疗具有一定的开发潜力。