Как крылья насекомого уничтожают бактерии

бактерия

В новом исследовании исследователи описывают, как крыло с прожилками цикады Грубого промаха является первым известным примером естественного биоматериала этоубивает бактерии на контакте, с помощью только его физическую структуру, без посторонней помощи химическими или биологическими агентами. Крошечные наноструктуры на подобном саранче насекомомповерхность крыла просто разрывает микроорганизмы. Путем изучения таких физических исследователей свойств надеются поощрить дизайн противобактериальных новыхматериалы, которые могут использоваться на перилах и подобных часто затронутых поверхностях.

Международные команды биофизиков сообщают, как они произвели подробную модель наноразмерных свойств биоматериала в БиофизическомЖурнал, перед, проблема печати которого была издана онлайн 19 февраля.

Победите автора Елену Иванову из Технологического университета Австралии Swinburne в Боярышнике, Виктории, и коллеги предлагают свои «результаты исследованияпродемонстрируйте потенциальные выгоды соединяющихся наноструктур крыла цикады в дизайн противобактериальных наноматериалов».Манипуляция вопроса в атомном и молекулярном масштабе, чтобы создать материалы с замечательно различными и новыми свойствами, нанотехнологии являются быстро расширяющейся областью исследования.

Масштаб нанотехнологий является миллимикроном (нм), который является миллионным из метра или 0,000000001 метров. Миллимикрон — приблизительно три — пятьатомы, широкие и на приблизительно в 40,000 раз более тонкие, чем человеческие волосы.

Крылья цикады Грубого промаха (Psaltoda claripennis) покрыты наноразмерными «колонками штатива», устроенными в обширной шестиугольной структуре. Вмасштаб бактерий, они похожи на тупые потенциалы действия.

Когда бактерия приземляется на поверхность крыла, мембрана, окружающая одноклеточный микроорганизм, придерживается поверхности наноразмерных колонок штатива, после чего это начинает простираться в щели между ними. Здесь, мембрана бактерии находится под большим количеством изнапряжение, и если это достаточно мягко, это поровется.Иванова и коллеги экспериментировали с бактериями с различными физическими свойствами, чтобы видеть то, что происходит, когда они приземляются на поверхность крыла.

Они нашли, что те с самыми твердыми мембранами были теми маловероятно, чтобы разорвать на наноколонках штатива на крыльях.Они экспериментировали далее путем выделения более твердым бактериям микроволновых печей, чтобы смягчить их мембраны и показали, были ли они достаточно мягкими,наноколонки штатива убили их.

Исследователи говорят, что должны узнать больше о свойствах крыла цикады, прежде чем они смогут попытаться сделать искусственную версиюнаноскопируйте материал, однако, результатов их исследования достаточно, чтобы выдвинуть:«… биофизическая модель взаимодействий между бактериальными клетками и структурами поверхности крыла цикады, и показывает этому механические свойства, вопределенная ригидность клетки, ключевые факторы в определении бактериальной устойчивости / чувствительность к бактерицидной природе поверхности крыла».Анн-Мари Киетзиг, инженер-химик в университете Макгилла в Монреале, Канада, не была вовлечена в исследование.

Она говорит в отчетеНОВОСТИ природы, что модель Иванова и коллеги развивается, могли однажды помочь сделать автобусные рельсы и другой часто затронутыйповерхности обычно найдены в общественных местах. Они часто предоставляют кров болезнетворным бактериям.

Очевидное преимущество такого материала — то, что он «не потребовал бы активных веществ как детергенты, которые часто экологически вредны», добавляет она.В проблеме в марте 2012 Нано Писем исследователи в Массачусетском технологическом институте (MIT) описывают, как они проектировалинаночастицы, производящие белки, когда utraviolet (ультрафиолетовый) свет сияет на них: они предполагают, что идея могла использоваться, чтобы создать «нанофабрики», делающие основанные на белке препараты на местах опухоли, чтобы боротьсярак.

12 комментариев


  1. Почему водители проходят мед. освидетельствование перед выходом в рейс, а *народные избранники* нет? Ведь у вторых пассажиров на борту побольше будет.

Добавить комментарий