Создана поверхность, к которой не липнут даже бактерии и вирусы

9 1239

Как известно, бактерии и вирусы довольно быстро размножаются, попадая на любую поверхность. Поэтому очистка и дезинфекция поверхностей от микроорганизмов крайне важна как в повседневной жизни, так и, например, при проведении операций. Но ведь ничего очищать не пришлось бы, если бы бактерии и вирусы изначально не могли бы ни за что «зацепиться». И исследователи из Университета Макмастера, кажется, создали такой материал, который отталкивает даже самых смертоносных супербактерий.

Новая поверхность отталкивает все, включая бактерии и вирусы

Как победить бактерии и вирусы?

Команда исследователей из Университета Макмастера разработала самоочищающуюся поверхность, которая может «отражать все формы бактерий». По внешнему виду она мало чем отличается от обычного пластика. Разработку можно применять в условиях, требующих особой чистоты начиная от помещений больниц и заканчивая кухнями. Материал также идеально подходит для упаковки пищевых продуктов, где он может остановить случайный перенос бактерий, таких как кишечная палочка, сальмонелла и листерия из сырой курицы, мяса и других продуктов питания. Об этом пишет издание Sciencedaily со ссылкой на научный журнал ACS Nano, где и была опубликована соответствующая статья.

Реклама

Исследование проводилось под руководством Лейлы Солеймани и Тохида Дидара, которые сотрудничали со своими коллегами из Института инфекционных заболеваний Макмастера и канадского Центра электронной микроскопии Макмастера. Новая поверхность представляет собой комбинацию наноразмерной поверхностной инженерии и химии. Поверхность текстурирована микроскопическими «морщинками», что исключают все внешние воздействия. Капли воды или крови, например, просто отскакивают. То же самое относится и к бактериям.

Мы структурно «настраиваем» этот пластик, — говорит Лейла Солеймани, инженер-физик. Этот материал дает нам то, что может быть применено ко всем видам вещей. Поверхность также обработана химически для того, чтобы еще больше увеличить отталкивающие свойства, что приводит к созданию барьера, который прочен и недорог в производстве. Поскольку мир сталкивается с кризисом антимикробной резистентности (прим.ред. в последнее время появление суперустойчивых штаммов бактерий — это действительно реальная проблема), мы надеемся, что новый материал станет важной частью антибактериального инструментария.

 

 

Исследователи проверили работу своего материала, используя сразу две формы устойчивых к антибиотикам бактерий: Staphylococcus aureus (MRSA) и Pseudomonas aeruginosa. Свою отталкивающую способность материал продемонстрировал на 87%. А кишечной палочке так и вовсе не удалось «переселиться» на новый материал. Проверить эффективность работы поверхности ученые смогли, посмотрев на нее в реальном времени с помощью электронного микроскопа, который показал, что практически ни одна бактерия не может переместиться на новую поверхность. О подобных разработках мы регулярно пишем на страницах нашего портала. Так что оставайтесь с нами, чтобы ничего не пропустить.

Более того, интересно также, что и вирусные формы также не могут эффективно селиться на подобных материалах. А вирусы, как известно, куда меньше, чем бактерии. Так что потенциал применения материала в медицинских целях крайне высок. В данный момент исследователи работают над коммерческим применением новой технологии. Ведь, судя по всему, потенциал у нее просто огромен.

https://hi-news.ru/science/soz...

Стихийная тяга к майдану

Особенности развития внешнеполитических процессов последнего десятилетия привели к концентрации внимания российского общества на Украине. Часто это приводит к комическим ситуациям. Весь...

Они ТАМ есть: «кому нужнее»

Ответственность – это то, что не дает спокойно жить, когда ты знаешь, что не выполнил должное. Пусть не от тебя это зависело, но просто так скинуть мысли о том, что не смог, забыть и сп...

Обсудить
  • "Как известно, бактерии и вирусы довольно быстро размножаются, попадая на любую поверхность" - какая отметка по биологии была у автора в школе? Ну, ладно, бактерии, но вирусы точно не могут размножаться на "любой поверхности"!... :trollface:
  • Деньги надо из него делать !!!
    • H5N1
    • 18 декабря 2019 г. 16:58
    Однако статья в большей части правильная, но зачем добавлять отсебятину про вирусы? Смотрим в источник и удивляемся: A self-cleaning surface that repels even the deadliest superbugs https://www.newswise.com/articles/a-self-cleaning-surface-that-repels-even-the-deadliest-superbugs?sc=sphn Механизм слияния вируса с целевой клеткой хозяином имеет совершенно иной механизм, чем механизм прикрепления бактерии к поверхности. Вирус не может прикрепиться не к своей целевой клетке конкретного вида. Он, как правило, "персональный хищник", и перепрыгивание с одного вида млекопитающих на другой вид происходит в редких случаях. Теперь о механизме для бактерий. Ощущение от прикосновения у бактерий Наше ощущение осязания дает нам информацию о нашем окружении, которое информирует нас о принимаемых нами решениях. Когда мы прикасаемся к чему-то, наша нервная система передает сигналы через нервные окончания, которые передают информацию нашему мозгу. Это позволяет нам ощущать раздражитель и принимать соответствующие меры, например, быстрое одергивание, когда мы касаемся горячей плиты. Бактерии являются одиночными клетками и не имеют нервной системы. Но, как и мы, они полагаются на свое «чувство» прикосновения, чтобы принимать решения или, по крайней мере, менять свое поведение. Например, ощущение прикосновения у бактерий, как полагают, заставляет клетки образовывать колонии, называемые биопленками, на поверхностях с которыми они контактируют. Бактерии могут образовывать биопленки, как способ защитить себя, делиться ограниченными питательными веществами или просто предотвращать вымывание в протекающую жидкость. Установление Контакта В прошлом году несколько групп исследователей узнали больше о том, как бактерии чувствуют, что они коснулись поверхности, и как это чувство переводится на изменения в их поведении. Это понимание может привести к новым способам предотвращения инфекций или образования вредных биопленок. Когда они впервые контактируют с поверхностью, бактерии изменяются от свободно плавающих клеток к стационарным клеткам, которые выделяют липкое вещество, привязывая их в одном месте. Чтобы сформировать биопленку, они начинают реплицировать, создавая организованную массу, достаточно стабильную, чтобы противостоять тряске и отражать потенциальных захватчиков. Как свободно плавающие бактерии ощущают, что они нашли потенциальную поверхность для колонизации? Работа с бактерией Caulobacter crescentus, Университет штата Индиана Ph.D. студент Кортни Эллисон и ее коллеги под руководством профессора биологии и грантодателя NIGMS Ив Бруна недавно показали, что здесь играют роль волосяные структуры на поверхности клетки, называемые пили. Исследователи обнаружили, что, когда бактериальная клетка плавает в жидкости, ее пили постоянно растягиваются и убираются. Когда клетка контактирует с поверхностью, пили перестают двигаться, начинают производить липкое вещество и использовать его для удержания на поверхности. Чтобы посмотреть, что делали пили, команда Бруна пометила крошечные структуры флуоресцентным красителем, чтобы они флуоресцировали при их визуализации. Исследователи также прикрепили большую молекулу к некоторым пили, чтобы предотвратить их втягивание. Большинство клеток с этими крупными молекулами связавшими пили, были обмануты для секреции их адгезивного вещества, даже если они не контактировали с поверхностью. Ученые полагают, что когда бактерия пытается и не втягивает свои пили, тряска или натяжение запускают сигнал, который заставляет клетку начинать прикрепляться к поверхности. Это открытие может в конечном итоге привести к появлению новых лекарств, которые могут обмануть бактерии в не инициирование инфекции или агрегирование в биопленки. Плавающие бактерии имеют другую внешнюю структуру, которая также может быть задействована в восприятии поверхности. Урс Дженал и его коллеги из Университета Базеля, Швейцария, также изучали Caulobacter crescentus и действие его жгутика, вращающегося хвоста, который является силовой установкой бактерии, вращаясь вокруг, как пропеллер. Жгутик продолжается от одного из концов плавающей клетки и работает в тандеме с пили. В качестве зеркального результата команды Бруна, Дженаль и его команда пришли к выводу, что когда жгутик клетки касается поверхности и больше не может вращаться, двигатель внутри ячейки, который вращает жгутик, останавливается, обеспечивая сигнал для начала прикрепления. Независимо от того, является ли пили или мотор жгутика, находящиеся за пределами клетки, способность ощущать поверхность может зависеть от окружающих условий. По словам Бруна, «чем больше мы знаем о механизме адгезии поверхности, тем больше мы сможем разработать стратегии для ингибирования адгезии». Вмешательство в тактильные способности бактерий и предотвращение их колонизации, вместо того, чтобы уничтожать их антибиотиками, может помочь предотвратить устойчивость к антибиотикам. Стратегия может предотвратить заражение до того, как оно начнётся.
    • iero
    • 18 декабря 2019 г. 17:03
    И это хорошо