نانو ‘تله و میآورد’ مقاوم در برابر آنتی بیوتیک ژن

فناوری نانو ارائه می دهد یک استراتژی برای “trapping و نحو” مقاوم در برابر آنتی بیوتیک ژن.

مقاوم در برابر آنتی بیوتیک ژن هستند قطعه از باکتری است که حتی اگر آنها میزبان هستند و مرده می توانید پیدا کردن راه خود را به و افزایش مقاومت دیگر باکتری ها.

این به اندازه کافی به آنتی بیوتیک مقاوم در برابر باکتری ها از فاضلاب برای از بین بردن خطرات آنها مطرح به جامعه است. آن بیت ها را پشت سر بگذارید باید نابود شود و همچنین.

محققان با استفاده از مولکولی-حک نیترید کربن گرافیتی nanosheets به جذب و تنزل این ژنتیکی باقی مانده در سیستم فاضلاب فاضلاب قبل از آنها فرصتی برای حمله و آلوده به باکتری است.

محققان هدفمند پلاسميد کد گذاری شده مقاوم در برابر آنتی بیوتیک ژن (ارگ) برنامه نویسی برای دهلی نو متالو-بتا-لاکتاماز 1 (NDM1) شناخته شده به مقاومت در برابر چند دارو. زمانی که مخلوط محلول با استدلال و در معرض نور ماوراء بنفش درمان nanosheets ثابت 37 بار بهتر است در از بین بردن این ژن از نیترید کربن گرافیتی به تنهایی.

“این مطالعه آدرس یک نگرانی رو به رشد در ظهور باکتری های مقاوم به چند دارو شناخته شده به عنوان ویروسهای می گوید:” پدرو آلوارز استاد مهندسی عمران و محیط زیست یک استاد شیمی و شیمی و biomolecular engineering و مدیر Nanosystems مهندسی مرکز تحقیقات فناوری نانو فعال تصفیه آب (نیوت) مرکز در دانشگاه رایس است. “آنها پیش بینی می شود 10 میلیون مرگ و میر سالانه تا سال 2050.

“به عنوان یک زیست مهندس من نگران است که برخی از زیرساخت های آب ممکن بندر ویروسهای,” او می گوید. “برای مثال تصفيه خانه فاضلاب در تیانجین که ما مورد مطالعه قرار گرفته است یک زمین پرورش تخلیه پنج NDM1 مثبت گونه برای هر یک در آینده. این مخزن هوادهی است که مانند یک هتل لوکس که در آن تمام باکتری ها رشد می کنند.

“متاسفانه برخی از ویروسهای مقاومت در برابر کلر و مقاوم در برابر باکتری ها که می میرند انتشار خارج سلولی استدلال که تثبیت خاک رس در دریافت محیط و تبدیل باکتریهای بومی شدن resistome مخازن. این خط نیاز برای نوآوری در فن آوری برای جلوگیری از ترشحات خارج سلولی استدلال.

“در این مقاله ما به بحث در مورد دام-و-zap استراتژی برای از بین بردن خارج سلولی استدلال. استراتژی ما این است که برای استفاده از molecularly imprinted پوشش است که افزایش انتخاب و به حداقل رساندن تداخل با پس زمینه ترکیبات آلی است.”

Molecular imprinting است مانند ساخت یک قفل است که جذب یک کلید بر خلاف آنزیم های طبیعی با اتصال سایت هایی که تنها مناسب مولکول شکل سمت راست. برای این پروژه نیترید کربن گرافیتی مولکول های قفل یا photocatalyst سفارشی برای جذب و سپس از بین بردن NDM1.

به کاتالیزور محققان برای اولین بار پوشش nanosheet لبه با یک پلیمر methacrylic acid و جاسازی شده گوانین.

“گوانین است به آسانی اکسیده DNA پایه” آلوارز می گوید. “گوانین است و سپس شسته شده با اسید هیدروکلریک که در پشت برگ آن اثر. این در خدمت به عنوان یک انتخابی جذب سایت برای محیط زیست DNA (ادنا).”

شرکت سرب نویسنده Danning ژانگ فارغ التحصیل و دانشجو می گوید کربن نیترید انتخاب شد برای پایه nanosheets به دلیل آن است که فلزی است و در نتیجه امن تر برای استفاده و خود را برای دسترسی آسان.

آلوارز یادداشت همه کاتالیزور کارآمد در از بین بردن استدلال از آب مقطر اما نه به عنوان موثر در ثانویه پساب یک محصول از فاضلاب پس از جامدات و ترکیبات آلی هستند حذف خواهند شد.

“در ثانویه پساب شما باید گونه های اکسیژن فعال رفتگران و دیگر مهاری ترکیبات” آلوارز می گوید. “این دام-و-zap استراتژی به طور قابل توجهی افزایش حذف ادنا ژن به وضوح بیش از حد تجاری photocatalysts.”

محققان نوشت که مرسوم ضد عفونی فرآیندهای مورد استفاده در تصفيه خانه فاضلاب از جمله کلرزنی و اشعه ماوراء بنفش هستند نسبتا موثر در از بین بردن مقاوم در برابر آنتی بیوتیک باکتری اما نسبتا بی اثر در از بین بردن استدلال.

آنها امید خود استراتژی را می توان در مقیاس صنعتی.

ژانگ می گوید: آزمایشگاه هنوز اجرای آزمایشات گسترده بر روی دیگر استدلال. “پس از گوانین مشترک تشکیل دهنده DNA و در نتیجه استدلال این رویکرد نیز باید کارآمد تنزل دیگر eARGs,” او می گوید.

وجود دارد اتاق را برای بهبود روند فعلی با وجود آن فوق العاده ای اولیه موفقیت است. “ما هنوز در تلاش برای بهینه سازی فتوکاتالیستی مواد و یا روند درمان” ژانگ می گوید. “هدف ما این است که به ارائه اثبات مفهوم است که molecular imprinting می تواند به افزایش انتخاب و اثربخشی فرآیندهای فتوکاتالیستی به هدف eARGs.”

این تحقیق به نظر می رسد در علوم محیط زیست و فن آوری. اضافی نویسندگان از نانجینگ فناوری دانشگاه در چین, برنج, دانشگاه مرکز علوم بهداشت تگزاس در هوستون McGovern دانشکده پزشکی.

بنیاد ملی علوم و ملی علوم طبیعی پایه و چین به حمایت از تحقیقات است.

منبع: دانشگاه رایس

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de