Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Các đặc tính chống vi trùng của bạc đã được biết đến trong nhiều thế kỷ. Bây giờ các nhà khoa học đang tìm cách hiểu rõ hơn về cách kim loại quý giết chết vi khuẩn để giúp chống lại ‘siêu vi khuẩn’ chống vi khuẩn.
Các đặc tính chống vi trùng của bạc đã được biết đến trong nhiều thế kỷ. Mặc dù vẫn còn là một bí ẩn về cách chính xác làm thế nào bạc giết chết vi khuẩn, các nhà nghiên cứu của Đại học Arkansas đã tiến một bước để hiểu rõ hơn về quá trình bằng cách xem xét động lực học của protein ở vi khuẩn sống ở cấp độ phân tử.
Theo truyền thống, tác dụng kháng khuẩn của bạc đã được đo lường thông qua các xét nghiệm sinh học, so sánh tác dụng của một chất đối với sinh vật thử nghiệm so với chế phẩm chuẩn chưa được xử lý. Mặc dù các phương pháp này có hiệu quả nhưng chúng thường chỉ tạo ra các ảnh chụp nhanh theo thời gian, Yong Wang, trợ lý giáo sư vật lý và là tác giả của nghiên cứu được công bố trên tạp chí Ứng dụng và Vi sinh môi trường .
Thay vào đó, Wang và các đồng nghiệp của mình đã sử dụng một kỹ thuật hình ảnh tiên tiến được gọi là kính hiển vi định vị quang hóa theo dõi hạt đơn để theo dõi một loại protein đặc biệt được tìm thấy trong vi khuẩn E.coli theo thời gian. Các nhà nghiên cứu đã rất ngạc nhiên khi thấy rằng các ion bạc thực sự đã thúc đẩy sự năng động của protein, trái ngược với những gì họ nghĩ sẽ xảy ra. “Người ta biết rằng các ion bạc có thể ức chế và tiêu diệt vi khuẩn; do đó chúng tôi hy vọng rằng mọi thứ sẽ chậm lại ở vi khuẩn khi được xử lý bằng bạc. Nhưng thật ngạc nhiên, chúng tôi thấy rằng động lực học của protein này trở nên nhanh hơn.”
Các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy rằng các ion bạc đang khiến các chuỗi DNA trong vi khuẩn tách ra và sự liên kết giữa protein và DNA bị suy yếu. “Sau đó, động lực nhanh hơn của các protein gây ra bởi bạc có thể được hiểu,” Wang nói. “Khi protein liên kết với DNA, nó di chuyển chậm cùng với DNA, đó là một phân tử khổng lồ trong vi khuẩn. Ngược lại, khi được xử lý bằng bạc, các protein rơi ra khỏi DNA, tự di chuyển và do đó nhanh hơn. “
Việc quan sát sự phân tách DNA gây ra bởi các ion bạc xuất phát từ công việc trước đó mà Wang và các đồng nghiệp đã thực hiện với DNA uốn cong. Cách tiếp cận của họ hiện đang chờ cấp bằng sáng chế là tạo ra sự căng thẳng cho các chuỗi DNA bằng cách uốn cong chúng, do đó làm cho chúng dễ bị tương tác với các hóa chất khác, bao gồm các ion bạc.
Wang cho biết nghiên cứu do Quỹ khoa học quốc gia tài trợ đã xác thực ý tưởng nghiên cứu động lực học của các protein đơn lẻ ở vi khuẩn sống, một phương pháp có thể giúp các nhà nghiên cứu hiểu được phản ứng thời gian thực của vi khuẩn đối với các hạt nano bạc, được đề xuất để chống lại như vậy. – “siêu vi khuẩn” có khả năng kháng kháng sinh thường được kê đơn.
“Những gì chúng tôi muốn làm cuối cùng là sử dụng kiến thức mới được tạo ra từ dự án này để tạo ra kháng sinh tốt hơn dựa trên các hạt nano bạc,” Wang nói.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Arkansas . Bản gốc được viết bởi Bob Whitby. Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :