大肠杆菌素（colicin）是大肠杆菌（Escherichia.coli）分泌的一类细菌素（bacteriocin）。

大肠杆菌素（colicin）对于其他不能分泌特异性大肠杆菌素免疫蛋白（Immunity protein）的近缘细菌具有杀灭作用，在一般认为有调节菌群数量的作用。

大部分大肠杆菌素是大小在50-90蛋白质，它由三个不同的结构域组成。它们是由质粒编码的蛋白质，其中最著名的莫过于pColE1

根据其作用机理大肠杆菌素可被分为离子通道型（ionophoric） 和酶活性 （enzymatic） 两种

根据其通过细菌内膜方式，大肠杆菌素可被分为Tol系统依赖型和Ton系统依赖型。Tol系统依赖型的大肠杆菌素的活性不依赖膜电势（最常见的是pmf， proton motive force 氢离子动力势 可参考ATP合成酶）；而Ton系统依赖型大肠杆菌素的活性则依赖膜电势，用CCCP(carbonyl cyanure-m-chlorophenyl hydrazone)一类去H+离子梯度剂处理过的细胞，细胞表现出对Ton系统依赖型大肠杆菌素的抗性。

并不是所有的大肠杆菌都能产生大肠杆菌素，能生成大肠杆菌素的大肠杆菌被称为大肠杆菌素生成菌（Colicinogenic E.coli）。

大肠杆菌素是由质粒编码的蛋白质, 编码大肠杆菌素的质粒被称为大肠杆菌素生成质粒（Colicinogenic plasmids），旧名叫大肠杆菌素产生因子（colicinogenic factor）。写法为pColX （x=A B C D…）。大肠杆菌素生成质粒分为两种：一种是高拷贝的小质粒，其中只有大肠杆菌素的基因和转移因子。另一种是单拷贝大型质粒，其中除了藏有大肠杆菌素的基因外，还有其他基因并可进行转化（conjugaison）。

在自然环境中的大肠杆菌素生成菌中，会有少量的大肠杆菌素的合成，量和种群密度成正比，在SOS因子（抗生素，UV等）的诱导下，细胞产生大肠杆菌素，并释放入环境中。离子通道型大肠杆菌素以单体释放，而酶活性大肠杆菌素以异二聚体（大肠杆菌素和大肠杆菌素免疫蛋白）释放。

大肠杆菌素特异性识别细菌表面的特异蛋白，然后它的N端结构域和内膜转运蛋白系统结合，C端结构域进入细菌。离子通道型大肠杆菌素将在内膜形成离子通道，导致内膜去极化，细菌因此死亡。酶活性大肠杆菌素进入细胞质催化DNA或RNA水解而杀死细菌。例外是大肠杆菌素ColM，ColM是最小的大肠杆菌素，作用机理与其他的不同，ColM会完全进入内外膜间质水解肽聚糖前体从而破坏细菌细胞壁。

大肠杆菌素已经被用于细菌检测分型，药物引导，环境治理，研究革兰氏阴性细菌内膜的工具。