Искусственные ферменты однажды можно будет использовать для борьбы с инфекциями и для защиты общественных мест с высоким риском, таких как больницы, от бактерий, таких как кишечная палочка и золотой стафилококк.E. coli может вызывать дизентерию и гастроэнтерит, в то время как Golden Staph является основной причиной внутрибольничных вторичных инфекций и хронических раневых инфекций.
Сделанные из крошечных наностержней — в 1000 раз меньше толщины человеческого волоса — «NanoZymes» используют видимый свет для создания высокореактивных форм кислорода, которые быстро разрушаются и убивают бактерии.Ведущий исследователь, профессор Випул Бансал, будущий австралийский научный сотрудник и директор центра NanoBioSensing сэра Яна Поттера RMIT, сказал, что новые NanoZymes предлагают передовые возможности по сравнению со способностью природы уничтожать бактерии.
«В течение ряда лет мы пытаемся разработать искусственные ферменты, которые могут бороться с бактериями, а также предлагать возможности для борьбы с бактериальными инфекциями с помощью внешних« триггеров »и« стимулов », — сказал Бансал. "Теперь мы, наконец, взломали его.«Наши NanoZymes — это искусственные ферменты, которые объединяют свет с влагой, чтобы вызвать биохимическую реакцию, которая производит радикалы OH и разрушает бактерии. Антибактериальная активность природы не реагирует на внешние триггеры, такие как свет.«Мы показали, что при освещении вспышкой белого света активность наших нанозимов увеличивается более чем в 20 раз, образуя дыры в бактериальных клетках и эффективно уничтожая их.
«Это следующее поколение наноматериалов, вероятно, откроет новые возможности для очищения поверхностей от бактерий и контроля распространения инфекций в государственных больницах».NanoZymes работают в растворе, имитирующем жидкость в ране. Этот раствор можно распылять на поверхности.NanoZymes также производятся в виде порошков для смешивания с красками, керамикой и другими потребительскими товарами.
Это может означать отсутствие бактерий на стенах и поверхностях в больницах.Общественные туалеты — места с высоким уровнем бактерий и, в частности, кишечной палочки — также являются отличным местом для NanoZymes, и исследователи полагают, что их новая технология может даже иметь потенциал для создания самоочищающихся унитазов.Хотя в настоящее время NanoZymes используют видимый свет от факелов или аналогичных источников света, в будущем они могут активироваться солнечным светом.
Исследователи показали, что NanoZymes работают в лабораторных условиях. Команда сейчас оценивает долгосрочную эффективность NanoZymes в потребительских товарах.«Следующим шагом будет проверка способности этих нанозимов уничтожать бактерии и заживлять раны вне лаборатории», — сказал Бансал.
«Эта технология NanoZyme имеет огромный потенциал, и мы ищем заинтересованность в соответствующих отраслях для совместной разработки продукта».Прорыв в области NanoZyme был недавно опубликован в журнале ACS Applied Nano Materials.