Автор AZoNano 31 марта 2021 г. ]

Исследователи из Китая недавно использовали новый подход для эффективного повышения активности пептидов против грамотрицательных бактерий посредством конъюгации пептидов с палочковидным вирусом.

Исследование, опубликованное в Интернете в журнале Nano Letters было проведено профессором Чжунвэй Ню и доцентом Е Тианом из Технического института физики и химии (TIPC) Китайской академии наук ( CAS).

Проблемы, вызванные грамотрицательными бактериями и их инфекциями, угрожают здоровью всего мира. Устойчивость к антибиотикам также является критической проблемой во всем мире.

Следовательно, антимикробные пептиды, которые вызывают очень низкую устойчивость к антибиотикам, считаются наиболее потенциальной альтернативой антибиотикам.

Но по сравнению с антибиотиками минимальная ингибирующая концентрация и эффективность существующих пептидов ниже. Клиническое использование пептидов также ограничено.

В рамках этого исследования исследователи «украсили» пептиды, конъюгировав их с одномерным палочковидным вирусом табачной мозаики (TMV). Конъюгированные пептиды были способны вызывать очевидное увеличение локальной концентрации на поверхности TMV.

В то же время площадь взаимодействия между мембраной бактериальной клетки и стержнеобразной наночастицей становится больше по сравнению с обычной площадью между мембраной бактериальной клетки и сферической наночастицей. С увеличением площади взаимодействия повреждение мембраны бактериальной клетки выше.

Таким образом, антибактериальный потенциал пептидов на приготовленных пептид-конъюгированных наночастицах TMV (пептид-TMV) значительно улучшился и даже достиг 100-кратного уровня по сравнению со свободными пептидами.

Кроме того, конъюгированные пептиды обладают способностью подавлять образование биопленки. Морфология и обнаружение генов Escherichia coli ( E. coli ) показали, что разрушение E. coli была вызвана повреждением ее мембранной структуры, что привело к высокому осмотическому давлению и образованию активных форм кислорода.

E. coli которые подверглись процессу, погибли из-за подавления экспрессии генов роста биопленок. Таким образом, наконец, было реализовано подавление образования биопленок.

Это исследование финансировалось Национальной программой ключевых исследований и разработок, Национальным фондом естественных наук Китая, Пекинским фондом естественных наук и Президентским фондом TIPC.

Ссылка на журнал:

Xie, G., и др. . (2021) Конъюгирование пептидов с одномерными палочковидными бионаночастицами для повышения активности против грамотрицательных бактерий. Нано-буквы . doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c04516.

Источник: https://english.cas.cn/[19459008visible