62 科技探索 美國應用噬菌體作為抗菌物 質用以抑制肉品中食媒性病 原微生物之現況與研究 噬菌體應用現況與優缺點 食源性病原微生物經常無症狀地感染家畜及家禽，而被畜主所忽略，再加上 畜禽動物大量投用或濫用抗生素，導致具有抗藥性的食媒性病原微生物增加，衍生 公共衛生之危害，噬菌體遂有取代抗生素之契機。目前大部分噬菌體生物防治研究 都集中在於家禽，家禽常有沙氏桿菌屬、大腸桿菌、彎曲桿菌屬和梭菌屬等食媒 性病原微生物。同時為了提高食品安全，美國食品安全檢查署（Food Safety and Inspection Service, FSIS）更推動《食品安全與現代化法案》，強制實施「危害分 防檢局 肉品檢查組｜董全緯 噬菌體（Bacteriophages or Phages）為專一感染細菌之病毒，對於動物或人體細胞 並無感受性，噬菌體於1917年被Félix d'Hérelle發現，並以噬菌體命名，意思即為吞 噬細菌。基因分析推測噬菌體可能起源於大約30億年前，並為地球上最普遍存在之生 物，預估有1031 個噬菌體廣泛的分布在自然環境，如土壤、淡水等及新鮮未加工之食 品中（牛肉、豬肉及雞肉等）。除此之外，健康的人體、動物消化道及糞便中亦可分 離到噬菌體，爰噬菌體具有高度的多樣性和龐大數量並可生存在於各種自然環境之中。 噬菌體自發現以後，儘管對其功能及機轉知之甚少，仍被認為是治療、預防人類和動 物細菌感染之生物療法，嗣後因抗生素的發現及快速發展，進而阻斷了噬菌體之研究 與應用。近年來，因抗生素大量不當使用，造成需面對多重抗藥性細菌之嚴重威脅， 衍生噬菌體等生物療法於快速發展，取代抗生素的使用。目前已知的噬菌體係由雙股 DNA所組成，外殼結構由蛋白質所包圍，經受體結合蛋白附著於目標細菌之表面，並 啟動感染機制。噬菌體尾部可與細菌的表面結構（如多醣體或蛋白質），使噬菌體具 有高度之宿主特異性，並感染特定的細菌菌株。噬菌體於附著宿主細菌後，DNA進入 宿主細胞中並快速複製，裂解宿主細胞後，並將新一代噬菌體釋放到周圍環境中，在 此過程中感染其他細菌（圖1）。
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