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

Lipid sinh học của tôm: Một kho báu dinh dưỡng

Các thành phần lipid trong tôm là cực kỳ phong phú và có thể mang lại lợi ích về sức khỏe. Một bài đánh giá khoa học do các nhà nghiên cứu từ Đại học Democritus công bố đã đi sâu vào thành phần lipid của nhiều loài tôm khác nhau, tập trung vào lợi ích sức khỏe tiềm năng của các hợp chất hoạt tính sinh học của chúng. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Marine Drugs của MDPI, giải thích cách các lipid này có thể góp phần phòng ngừa và điều trị các bệnh mãn tính, bao gồm các rối loạn tim mạch, tiểu đường, bệnh thoái hóa thần kinh và ung thư.

Lipid
• 12:00 13/01/2025

Các mục tiêu kháng vi-rút tiềm năng trong quá trình nhiễm vi-rút hoại tử cơ ở tôm thẻ chân trắng

Trong những năm gần đây, giải trình tự phiên mã đã được áp dụng rộng rãi để nghiên cứu tương tác giữa virus và vật chủ. Bằng cách so sánh các hồ sơ biểu hiện gen vật chủ ở các giai đoạn nhiễm khác nhau, các nhà nghiên cứu có thể xác định các yếu tố chính và những thay đổi trong đường dẫn truyền tín hiệu do nhiễm virus gây ra, giúp nhận định được các chiến lược xâm nhập của virus và cơ chế kháng vi-rút của vật chủ.

Tôm thẻ chân trắng
• 10:53 18/12/2024

Hướng đi mới trong nuôi trồng thủy sản: Mô hình Aquaponics

Mô hình Aquaponics đang được xem là một trong những giải pháp đột phá cho ngành nuôi trồng thủy sản trong thời kỳ hiện đại. Không chỉ kết hợp hiệu quả giữa nuôi thủy sản và trồng cây trong hệ thống tuần hoàn khép kín, mô hình này còn tối ưu hóa tài nguyên, mang lại lợi ích kinh tế và bảo vệ môi trường.

Mô hình Aquaponics
• 14:27 16/12/2024

Giải pháp công nghệ hiện đại trong kiểm soát rận biển trên cá hồi

Rận biển, một loại ký sinh trùng nguy hiểm, đang trở thành vấn đề lớn trong ngành nuôi trồng cá hồi. Chúng không chỉ gây tổn hại nghiêm trọng đến sức khỏe cá mà còn làm giảm năng suất và gia tăng chi phí sản xuất.

Cá hồi
• 10:20 12/12/2024

Tôm sú hay tôm thẻ: Loại nào ngon hơn cho món lẩu ngày Tết?

Tết Nguyên Đán là dịp lễ gia đình quay quần, cùng nhau chuẩn bị những bàn ăn đậm đà, phong phú.

Lẩu hải sản
• 09:38 23/01/2025

Tôm ruột cong: Nguyên nhân và biện pháp phòng trị

Tôm ruột cong là một trong những hiện tượng phổ biến nhưng gây không ít lo lắng cho người nuôi tôm. Khi mắc phải tình trạng này, tôm thường yếu, giảm khả năng hấp thụ dinh dưỡng, dễ bị bệnh, và có nguy cơ chết cao.

Tôm ruột cong
• 09:38 23/01/2025

Mô hình nuôi tôm không xả thải được nghiên cứu và ứng dụng thành công

Trong những năm gần đây, ngành nuôi trồng thủy sản đã chứng kiến những bước tiến đột phá nhờ vào áp dụng các công nghệ môi trường bền vững. Trong đó, mô hình nuôi tôm không xả thải đã được nghiên cứu và ứng dụng thành công, giải quyết được những thách thức lâu nay về ô nhiễm môi trường trong nuôi tôm

Ao nuôi
• 09:38 23/01/2025

Vai trò dinh dưỡng của thủy sản trong bữa ăn hằng ngày và lợi ích bất ngờ

Thủy sản từ lâu đã trở thành một phần không thể thiếu trong chế độ ăn của nhiều gia đình. Với sự phong phú về chủng loại và giá trị dinh dưỡng, các món ăn từ thủy sản không chỉ ngon miệng mà còn mang lại vô số lợi ích cho sức khỏe.

Thủy sản
• 09:38 23/01/2025

Đốm trắng hoành hành trở lại trong thời gian gần đây

Trong thời gian gần đây, bệnh đốm trắng trên tôm nuôi đang có dấu hiệu bùng phát trở lại tại nhiều địa phương, gây lo ngại cho bà con nuôi tôm. Đây là bệnh do virus gây ra, có khả năng lây lan nhanh và gây thiệt hại nghiêm trọng nếu không được kiểm soát kịp thời.

Tôm thẻ chân trắng
• 09:38 23/01/2025
Some text some message..