Giải mã cơ chế diệt khuẩn của phân tử ion bạc

Từ lâu, bạc được biết tới như một vật liệu có tính kháng khuẩn cao. Gần đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Arkansas đã thu thập được thêm thông tin quan trọng về cơ chế diệt khuẩn diễn ra bên trong các phân tử bạc bằng cách theo dõi sự vận động của protein bên trong các vi khuẩn sống ở cấp phân tử.

Ion bạc
Bạc có tính kháng khuẩn cao.

Trước đây, hiệu quả kháng khuẩn của bạc đã được đo lường bằng phép đo sinh khối. Trong đó người ta sẽ so sánh sự khác biệt giữa một sinh vật thử nghiệm thông thường và cùng là loại sinh vật đó nhưng bị tác động bởi một chất nhất định, từ đó xác định được ảnh hưởng của chất đó lên sinh vật. Theo nhà nghiên cứu Yong Wang, dù các phép đo thông thường thực sự có hiệu quả, song các công nghệ hình ảnh truyền thống mới chỉ cho phép các bức ảnh chụp nhanh, trong khoảng thời gian ngắn.

Vì vậy, Wang và các cộng sự đã áp dụng kỹ thuật hình ảnh tiên tiến, sử dụng kính hiển vi định vị quang hoạt theo dõi đơn hạt (single-particle-tracking photoactivated localization microscopy) nhằm quan sát và theo dõi một loại protein thường có trong vi khuẩn E.coli.

Nhóm nghiên cứu đã đi tới phát hiện đáng ngạc nhiên: thay vì làm chậm lại, các ion bạc lại giúp đẩy nhanh tốc độ vận động của protein bên trong vi khuẩn. Điều này hoàn toàn trái ngược với quan niệm phổ biến về tính kháng khuẩn của bạc. Chúng ta thường mặc định rằng tất cả các hoạt động bên trong vi khuẩn đều chậm lại khi gặp bạc. Nhưng trên thực tế, protein này hoạt động còn nhanh hơn khi tiếp xúc với các phân tử bạc kháng khuẩn.

Các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy các ion bạc làm chia tách các chuỗi DNA ghép cặp với nhau và làm suy yếu sự liên kết giữa protein và DNA trong vi khuẩn. Thông thường, khi protein bám vào DNA của vi khuẩn, nó sẽ di chuyển ở tốc độ chậm để tương thích với DNA, vốn là phân tử có kích thước tương đối lớn. Ngược lại, protein di chuyển nhanh sẽ tách khỏi DNA và ngày càng chuyển động nhanh hơn, từ đó khiến chuỗi DNA bị đứt gãy và vi khuẩn dễ bị tiêu diệt hơn.

Dự án được tài trợ bởi Hiệp hội Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ đã cung cấp cho các nhà nghiên cứu phương thức tiếp cận mới về phản ứng thời gian thực của vi khuẩn với các phân tử nano bạc. Phương thức này đã được đề xuất là giải pháp chống lại các “siêu vi khuẩn” kháng kháng sinh và giúp điều chế các loại kháng sinh hiệu quả hơn từ ion bạc.

Khoa học & Phát triển
Đăng ngày 15/04/2020
Phạm Nhật
Khoa học

Bản chất chu trình chuyển hóa vật chất trong ao nuôi tôm

Chu trình chuyển hóa vật chất trong ao nuôi tôm là một quá trình biến đổi bảo toàn các nguyên tố trong chuỗi chuyển hóa từ nguồn chất hữu cơ đầu vào dưới tác động nhiều yếu tố lý – hóa – sinh trong ao tôm.

Chu trình chuyển hóa
• 14:00 15/11/2024

Liên kết khép kín chuỗi rong biển

Sáng 25/10/2024, tại Hà Nội, diễn ra lễ ký liên kết khép kín chuỗi rong biển giá trị cao giữa doanh nghiệp thu mua chế biến và doanh nghiệp cung cấp giống với Trung tâm ICAFIS thuộc Hội Thủy sản Việt Nam (đang phối hợp thúc đẩy chương trình hỗ trợ người dân trồng 1.000 ha rong biển).

Rong biển
• 10:07 01/11/2024

Siêu thâm canh tôm thẻ chân trắng độ mặn thấp

Những năm gần đây, hoạt động nuôi tôm thẻ chân trắng trong các vùng địa lý có độ mặn thấp, nằm sâu trong đất liền đang phát triển nhanh do đặc điểm sinh học của tôm chống chịu thay đổi lớn về độ mặn và mật độ thả giống cao (Prangnell và cộng sự, 2019a).

Tôm thẻ chân trắng
• 10:45 28/10/2024

Điểm sáng từ cho lai cá mú trân châu và cá mú nghệ

Được biết cá mú lại hay còn gọi là cá mú trân châu, cá này là con lai giữa cá mú nghệ đực (Epinephelus lanceolatus) tên tiếng anh giant grouper là và cá mú cọp cái (Epinephelus fuscoguttatus) tên tiếng anh là tiger grouper.

Cá mú
• 10:54 16/10/2024

Tăng cường sức đề kháng cho tôm bằng các chế phẩm sinh học

Một trong những giải pháp bền vững, an toàn và hiệu quả là sử dụng các chế phẩm sinh học. Chế phẩm sinh học không chỉ giúp cải thiện sức đề kháng cho tôm mà còn có lợi cho môi trường ao nuôi, giảm nhu cầu sử dụng kháng sinh và các hóa chất độc hại.

Tôm thẻ
• 19:03 22/11/2024

Phân biệt bệnh đốm trắng trên tôm do vi khuẩn và virus

Bệnh đốm trắng trên tôm là một trong những bệnh nguy hiểm và phổ biến nhất đối với ngành nuôi tôm, gây thiệt hại lớn về kinh tế và sản lượng. Đây là bệnh có thể do nhiều tác nhân khác nhau gây ra, trong đó nổi bật là các loại vi khuẩn và virus. Dù cả hai loại tác nhân này đều gây ra các triệu chứng tương tự nhau, nhưng nguyên nhân, cách thức lây lan, cũng như phương pháp điều trị và phòng ngừa lại hoàn toàn khác biệt

Tôm thẻ chân trắng
• 19:03 22/11/2024

Hướng đi mới để tối ưu hóa sức khỏe và năng suất nuôi tôm

Nuôi tôm là một ngành sản xuất thủy sản có giá trị kinh tế lớn, đặc biệt ở các quốc gia ven biển, trong đó có Việt Nam.

Ao tôm
• 19:03 22/11/2024

Những điểm mạnh từ sự phát triển ngành thủy sản Australia mà Việt Nam có thể học hỏi

Ngành thủy sản Australia không chỉ nổi tiếng với những sản phẩm chất lượng cao mà còn được xem là hình mẫu về phát triển bền vững.

Thủy sản
• 19:03 22/11/2024

Thần tình yêu đại dương - Cá thần tiên rạn san hô

Cá thần tiên rạn san hô Tosanoides Aphrodite là một phát hiện đầy bất ngờ trong thế giới sinh vật biển. Được các nhà nghiên cứu tại Viện Khoa học California (Mỹ) công bố, loài cá này không chỉ gây ấn tượng bởi vẻ đẹp lộng lẫy mà còn khiến cộng đồng khoa học ngạc nhiên khi chúng chưa từng được ghi nhận trước đây. Cùng tìm hiểu về loài cá được mệnh danh là "thần tình yêu đại dương" này!

Tosanoides Aphrodite
• 19:03 22/11/2024
Some text some message..