Ученые придумали способ борьбы с устойчивыми к антибиотикам супербактериями

Щит графена помогает частицам уничтожать резистентные к антибиотикам бактерии и гены устойчивости в очистных сооружениях. Новый метод по борьбе с бактериями описан в стратегии «оборачивай, лови и убивай», разработанной в Университете Райса. Ученые из лаборатории исследований окружающей среды Райса и университета Тунцзи в Шанхае представили микросферы, завернутые в оксид графена и опубликовали свое исследование в журнале издательства Elsevier Water Research.

Ученые из Научно-исследовательского центра по наносистемам для очистки воды с нанотехнологиями (NEWT) работали над тем, чтобы уничтожить устойчивые к антибиотикам супербактерии с момента их первого обнаружения в очистных сооружениях в 2013 году.

Известно, что антибиотикорезистентные бактерии размножаются на очистных сооружениях и высвобождают гены внеклеточной устойчивости к антибиотикам (ARG), когда их убивают во время дезинфекции сточных вод. Эти ARGs затем разряжаются и могут трансформировать местные бактерии в принимающей среде. Инновации ученых позволят минимизировать выброс внеклеточных ARG и, следовательно, снизить распространение устойчивости к антибиотикам на очистных сооружениях.

На электронном микроскопе показаны бактерии кишечной палочки, захваченные микросферами в оболочке, разработанными в университетах Райс и Тонджи. Сферы были созданы для дезинфекции вторичных сточных вод из очистных сооружений, питательной среды для устойчивых к антибиотикам бактерий и генов устойчивости к антибиотикам. Предоставлено: Дейи Ли / Университет Тунцзи
Изображение, полученное на сканирующем электронном микроскопе, показывает оболочку из оксида графена вокруг слоистых нанопластинок, которые составляют ядро ​​частицы, которая захватывает и захватывает устойчивые к антибиотикам бактерии, и гены устойчивости, которые они высвобождают. Обернутые сферы, разработанные в университетах Райс и Тонгджи, оказались в три раза лучше способны дезинфицировать вторичные стоки из сточных вод, чем сферы без оксида графена, легированного азотом. Предоставлено: Дейи Ли / Университет Тунцзи

Лаборатория Райса продемонстрировала свою разработку. Особые сферы для очистки сточных вод с ядрами висмута, кислорода и углерода, обернутые оксидом графена.

Улучшенное сродство бактерий и генерация активных форм кислорода усиливают антибактериальную инактивацию в сточных водах с помощью наносфер в оболочке из графена, разработанных учеными из Университета Райса и Университета Тунцзи в Шанхае. Гены устойчивости к антибиотикам (eARG), высвобождаемые инактивированными бактериями, устойчивыми к антибиотикам (ARB), вблизи фотокаталитических участков на сферах, способствуют их деградации. Предоставлено: Alvarez Research Group / Университет Райса.

Сферы в графеновой оболочке убивают неприятные стоки, производя в три раза больше активных форм кислорода (АФК) по сравнению с одними сферами. Сами сферы являются фотокатализаторами, которые образуют АФК при воздействии света. Лабораторные испытания показали, что обертывание сфер минимизирует способность поглотителей АФК ограничивать их способность дезинфицировать раствор.

Исследователи говорят, что легирование азотом оболочек увеличивает их способность захватывать бактерии, давая каталитическим сферам больше времени для их уничтожения. Затем улучшенные частицы немедленно захватывают и разлагают устойчивые гены, выделяемые мертвыми бактериями, прежде чем они загрязняют сточные воды.

Читать также

Комета NEOWISE видна в России. Где ее увидеть, куда смотреть и как сделать фото

Исследование: Земля, в основном, состоит из кубов

Выяснилось, что заставило цивилизацию майя покинуть свои города

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Живые башни из червей: посмотрите на «суперорганизм», который нашли в саду
Наука
Имплантат сетчатки из нанопроводов восстановил зрение у мышей
Наука
На российских сайтах хотят запретить авторизацию через почту Google
Новости
ИИ против айтишников: как новые инструменты меняют ИТ-бизнес
Мнения
Оказалось, Apple Watch «обманывают» в подсчете калорий
Новости
Китай впервые проверил квантовую связь QSDC на борту многоразовой ракеты
Наука
В Москве пройдет форум MOSТИМ 2025 — обсудят цифровизацию в строительстве и выберут лучших в BIM
Новости
Россиянам могут заблокировать входящие звонки из-за рубежа
Новости
Страдающее «лицо» появилось на Солнце: ученые фиксируют поток частиц в сторону Земли
Космос
Маск и Трамп начали войну в соцсетях: что произошло и какие будут последствия
Кейсы
В Нижнем Новгороде создали «умный» материал для 3D-печати человеческих тканей
Наука
ИИ против супербактерий: в ИТМО создали платформу для поиска новых лекарств
Новости
Парк промышленных роботов в России вырос на 62% за один год
Новости
Геофизики объяснили загадочное ускорение сейсмических волн в недрах Земли
Наука
Семь российских вузов разделят 4,7 млрд рублей на исследования в области ИИ
Иннополис
Найден способ изучать квантовые состояния, которые десятилетиями не получалось поймать
Наука
Каталог кейсов применения квантовых технологий представили в России
Новости
Ozempic и мужское здоровье: как препарат влияет на либидо и восприятие размера пениса
Наука
Землю 2.0 нашли рядом со звездой, похожей на Солнце
Космос
Рыбу «Судного дня» случайно нашли в на пляже: почему ее опасаются
Наука