科學研究:獨特的聚合物塗層能對抗有害真菌
來源:環球科學
發布時間:2021-06-30
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科學研究:獨特的聚合物塗層能對抗有害真菌

白色念珠菌 (圖片來源:維基百科)

諾丁漢大學的科學家開發出一種控製有害真菌的新方法,這種方法無需使用諸如除菌劑或抗菌劑之類的化學生物活性物質。

在英國乃至全球範圍內(nei) ,真菌引起了各種嚴(yan) 重的社會(hui) 和經濟問題。它不僅(jin) 誘發人類致命疾病,還會(hui) 破壞糧食作物和其它有價(jia) 值的產(chan) 品和材料。這導致全球抗真菌/殺菌劑產(chan) 業(ye) 的產(chan) 值達到約300億(yi) 美元。殺真菌劑和抗真菌劑的使用要遵循嚴(yan) 格規定,並且真菌對這些試劑的抗藥性也在不斷增強。

一篇發表在《科學進展》(Science Advances)的論文報道了諾丁漢大學生命科學學院,藥學學院和工程學院的專(zhuan) 家們(men) 開發出的一個(ge) 創新解決(jue) 方案。他們(men) 使用(甲基)丙烯酸酯聚合物塗層,被動阻止真菌在表麵的附著,因此無需使用有潛在危害的抗真菌劑或其他生物活性化學品。

先前的工作中,研究團隊發現了能夠有效對抗真菌的不同除菌劑組合,也使人們(men) 對抵抗有害真菌的防腐措施有了新的認識。盡管這些進步意味著減少某些除菌劑和化學藥品的使用,但使用監管頻繁的收緊限製了依賴生物活性劑技術的應用,與(yu) 此同時,真菌耐藥性的增強使問題更加惡化。因此,潛在的無生物活性抗菌技術(應用)對業(ye) 界極具吸引力。

在這項最新的研究中,科學家們(men) 展示了另一種控製真菌的策略,該策略不具備殺真菌劑的“殺滅作用”。該團隊確定了一些能夠抵抗各種包括病原體(ti) 在內(nei) 的真菌附著的聚合物。他們(men) 以高通量篩選了數百種(甲基)丙烯酸酯聚合物,並識別出幾種聚合物,能夠減少人類病原體(ti) 白色念珠菌,農(nong) 作物病原體(ti) 灰葡萄孢和其他真菌的附著。

聚合物的特性使真菌難以附著。這些材料無毒,因為(wei) 它們(men) 是通過被動方式起效的。該團隊開發了一種基於(yu) 噴墨3D打印材料的配方。與(yu) 商業(ye) 材料相比,聚合物打印出的發聲假體(ti) 組件顯示出對白色念珠球菌生物膜高達100%的抑製性。此外,使用聚合物進行噴霧塗層的葉片表麵也顯示出真菌感染抗性,且對植物無毒性。

現在科學家也正在開發一種類似的針對細菌病原體(ti) 的方法,用於(yu) 導尿管塗層以防止患者感染。生命科學學院的Simon Avery教授是該論文的首席研究員,他說:“這是首個(ge) 探究抗真菌附著的高分子化學的高通量研究。迄今為(wei) 止,我們(men) 與(yu) 工業(ye) 界的合作已明確表明,需要一種新方法來控製真菌及其引起的主要社會(hui) 經濟問題,因為(wei) 使用生物活性物質(抗真菌劑,殺真菌劑)的現有策略的價(jia) 值因真菌的抗藥性及管理條目的限製日漸流失。”

“我們(men) 正在開發的這種被動的,抗附著的技術滿足了這一需求。我們(men) 已經能夠證明,不同的聚合物可以有效抵抗多種具有廣泛社會(hui) 經濟影響的真菌。”

翻譯:曾欣欣

審校:董子晨曦

引進來源:諾丁漢大學

引進鏈接:https://phys.org/news/2020-06-scientists-unique-polymer-coating-tackle.html


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