Искусственные ферменты используют свет для уничтожения бактерий

Искусственные ферменты используют свет для уничтожения бактерий

Исследователи из университета RMIT разработали новый искусственный фермент, который использует свет для уничтожения бактерий.

Искусственные энзимы могут быть использованы в борьбе с инфекциями в общественных пространствах высокого риска, такие как больницы. Они могут уничтожать бактерии, например, кишечную палочку (E. coli) и золотистый стафилококк (Golden Staph).

Кишечная палочка может вызвать дизентерию и гастроэнтерит, тогда как стафилококк является основной причиной вторичных инфекций, вызванных больными, и хронических инфекций в ранах.

Изготовленные из крошечных наностержней — в 1000 раз меньше толщины человеческого волоса — «NanoZymes» используют видимый свет для создания высокореактивных видов кислорода, которые быстро разрушают и убивают бактерии.

Ведущий научный сотрудник, профессор Випул Бансал, являющийся научным сотрудником и директором RMIT, сказал, что новые «Наноэнзимы» предлагают передовой опыт в отношении способности убивать бактерии.

«В течение ряда лет мы пытаемся разработать искусственные ферменты, которые могут бороться с бактериями, а также предлагают возможности для борьбы с бактериальными инфекциями с использованием внешних «триггеров» и «стимулов», — сказал Бансал. «Теперь мы, наконец, получили его».

«Наши наноэнзимы являются искусственными ферментами, которые сочетают свет с влажностью, чтобы вызвать биохимическую реакцию, которая продуцирует радикалы ОН и разрушает бактерии. Антибактериальная активность природы не реагирует на внешние триггеры, такие как свет.

«Мы показали, что при освещении вспышкой белого света активность наших NanoZymes увеличивается более чем в 20 раз, образуя отверстия в бактериальных клетках и эффективно убивая их.

«Это новое поколение наноматериалов, скорее всего, принесет новые возможности по контролю за распространением инфекций в больницах и других местах».

Общественные туалеты — места с высоким уровнем бактерий и, в частности, E. coli — также являются идеальным местом для применения ферментов, и исследователи считают, что их новая технология может даже иметь потенциал для создания самоочищающихся унитазов.

Наноэнзимы в настоящее время используют видимый свет от фонарей или подобных источников света, в будущем они могут быть активированы солнечным светом.


Больше информации: Md. Nurul Karim et al, Visible-Light-Triggered Reactive-Oxygen-Species-Mediated Antibacterial Activity of Peroxidase-Mimic CuO Nanorods, ACS Applied Nano Materials (2018). DOI: 10.1021/acsanm.8b00153 

Подпишитесь на наш канал в Telegram