Navštivte také

Předchozí reklama
Následující reklama
Počet záznamů: 12
Navštivte také: MZe ČR – Bezpečnost potravin
MZe ČR – Bezpečnost potravin
Navštivte také: Ministerstvo zdravotnictví ČR
Ministerstvo zdravotnictví ČR
Navštivte také: Státní zemědělská a potravinářská inspekce
Státní zemědělská a potravinářská inspekce
Navštivte také: Státní veterinární správa ČR
Státní veterinární správa ČR
Navštivte také: Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský
Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský
Navštivte také: Evropský úřad pro bezpečnost potravin
Evropský úřad pro bezpečnost potravin
Navštivte také: Státní zdravotní ústav
Státní zdravotní ústav
Navštivte také: Meziresortní komise pro řešení jódového deficitu
Meziresortní komise pro řešení jódového deficitu
Navštivte také: Kancelář WHO v České republice
Kancelář WHO v České republice
Navštivte také: Evropská rada pro informace o potravinách
Evropská rada pro informace o potravinách
Navštivte také: Víš co jíš? (informace o výživě)
Víš co jíš? (informace o výživě)
Navštivte také: Knowledge Junction EFSA
Knowledge Junction EFSA

Přidat článek Grafenem potažené nanokuličky zabíjejí rezistentní bakterie v odpadní vodě do kategorie

Aktuality > Aktuality

Grafenem potažené nanokuličky zabíjejí rezistentní bakterie v odpadní vodě

Vydáno: 30.7.2020
Tisk článku
Autor: Objective Source E-Learning
Nanokuličky z bismutu, kyslíku a uhlíku, zabalené do oxidu grafenu, chrlí do okolní vody kyslíkové radikály.

Odpadní vody bývají plné rezistentních bakterií i volně plujících genů s rezistencemi vůči antibiotikům. Nanokuličky z bismutu, kyslíku a uhlíku, zabalené do oxidu grafenu, chrlí do okolní vody kyslíkové radikály, které udělají z rezistentních mikrobů a jejich genů řešeto.

Není tajemstvím, že mikrobi rezistentní vůči antibiotikům představují jednu z klíčových zdravotních hrozeb dneška. Významnou součástí problému je i to, že si mikroorganismy mezi sebou nadšeně předávají rozmanité geny pro rezistenci. Běžně se to děje třeba v odpadních vodách. Výzkumný tým americké Rice University se tomu rozhodl učinit přítrž. Vyvinuli systém s nanočásticemi obalenými oxidem grafenu, které v odpadní vodě zneškodní jak rezistentní bakterie, tak i rezistentní geny, které se tam volně pohybují. 

Pingfeng Yu. Kredit: P. Yu.
Bakterie na to moc nevypadají, ale ve skutečnosti to jsou docela společenská stvoření. S oblibou vytvářejí bakteriální společenstva, v nichž se pak snadno šíří užitečné geny. A to jsou také právě geny pro rezistenci vůči antibiotikům. V prostředí plném antibiotik jsou pro mikroby k nezaplacení. Zároveň se běžně stává, že tyto geny nesoucí návody pro proteiny nezbytné k rezistenci přetrvávají po dlouhou dobu v prostředí. Mohou se dostat do odpadní vody a pak i do přírodních toků a nádrží. Rezistentní bakterie tam ani nemusejí proniknout a rezistence se šíří i bez nich. 

Proto v řadě případů nestačí zlikvidovat samotné rezistentní bakterie, i když ani to není samozřejmě vůbec jednoduché. Je nutné zničit i geny s rezistencí. Vědecké týmy pracují na postupech, s nimiž by bylo možné zabránit bakteriím tyto geny šířit, a také na postupech, s nimiž lze zároveň likvidovat jak rezistentní bakterie, tak i geny s rezistencemi. 

Grafenové nanočástice likvidují rezistentní bakterie (ARB) a volně plující geny s rezistencí (eARG). Kredit: Alvarez Research Group/Rice University.
Obr.: Grafenové nanočástice likvidují rezistentní bakterie (ARB) a volně plující geny s rezistencí (eARG). Kredit: Alvarez Research Group/Rice University. 

Právě taková je nová technologie týmu Rice University, kterou vyvinul Pingfeng Yu (viz obr.: Pingfeng Yu. Kredit: P. Yu.) se svými kolegy. Jde o dezinfekční systém pro použití v čistírnách odpadních vod. Klíčovým prvkem jsou fotokatalyzátory, což jsou v tomto případě nanokuličky z bismutu, kyslíku a uhlíku. Když jsou tyto nanokuličky ozářené světlem, tak vyrábějí volné kyslíkové radikály. Ty „prostřílejí“ bakterie i volně plující geny jako broky. 

V experimentech s multirezistentními kmeny E. coli vyšlo najevo, že nanokuličky fungují lépe, když jsou obalené ochrannou vrstvou oxidu grafenu. Díky této vrstvě nanokuličky vychrlí trojnásobné množství volných kyslíkových radikálů. Obalení nanokuliček oxidem grafenu také vylepšuje navázání bakterií k těmto nanočásticím, kvůli posíleným hydrofobním interakcím mezi nanokuličkou a povrchem bakterie. Nanokuličky jsou zároveň dost velké na to, aby je bylo možné filtrovat ven z vody a používat několikrát po sobě. Badatelé ověřili, že i když se jejich nanokuličky použijí desetkrát, tak si uchovají téměř veškerou původní fotokatalytickou aktivitu a schopnost tvořit kyslíkové radikály.

 

Literatura
Rice University 20. 7. 2020,
Water Research 184: 116157.

 
Zdroj: osel.cz
Tyto stránky provozuje Ministerstvo zemědělství © 2018