科学研究:独特的聚合物涂层能对抗有害真菌
来源:环球科学
发布时间:2021-06-30
浏览次数:1058
科学研究:独特的聚合物涂层能对抗有害真菌

白色念珠菌 (图片来源:维基百科)

诺丁汉大学的科学家开发出一种控制有害真菌的新方法,这种方法无需使用诸如除菌剂或抗菌剂之类的化学生物活性物质。

在英国乃至全球范围内,真菌引起了各种严重的社会和经济问题。它不仅诱发人类致命疾病,还会破坏粮食作物和其它有价值的产品和材料。这导致全球抗真菌/杀菌剂产业的产值达到约300亿美元。杀真菌剂和抗真菌剂的使用要遵循严格规定,并且真菌对这些试剂的抗药性也在不断增强。

一篇发表在《科学进展》(Science Advances)的论文报道了诺丁汉大学生命科学学院,药学学院和工程学院的专家们开发出的一个创新解决方案。他们使用(甲基)丙烯酸酯聚合物涂层,被动阻止真菌在表面的附着,因此无需使用有潜在危害的抗真菌剂或其他生物活性化学品。

先前的工作中,研究团队发现了能够有效对抗真菌的不同除菌剂组合,也使人们对抵抗有害真菌的防腐措施有了新的认识。尽管这些进步意味着减少某些除菌剂和化学药品的使用,但使用监管频繁的收紧限制了依赖生物活性剂技术的应用,与此同时,真菌耐药性的增强使问题更加恶化。因此,潜在的无生物活性抗菌技术(应用)对业界极具吸引力。

在这项最新的研究中,科学家们展示了另一种控制真菌的策略,该策略不具备杀真菌剂的“杀灭作用”。该团队确定了一些能够抵抗各种包括病原体在内的真菌附着的聚合物。他们以高通量筛选了数百种(甲基)丙烯酸酯聚合物,并识别出几种聚合物,能够减少人类病原体白色念珠菌,农作物病原体灰葡萄孢和其他真菌的附着。

聚合物的特性使真菌难以附着。这些材料无毒,因为它们是通过被动方式起效的。该团队开发了一种基于喷墨3D打印材料的配方。与商业材料相比,聚合物打印出的发声假体组件显示出对白色念珠球菌生物膜高达100%的抑制性。此外,使用聚合物进行喷雾涂层的叶片表面也显示出真菌感染抗性,且对植物无毒性。

现在科学家也正在开发一种类似的针对细菌病原体的方法,用于导尿管涂层以防止患者感染。生命科学学院的Simon Avery教授是该论文的首席研究员,他说:“这是首个探究抗真菌附着的高分子化学的高通量研究。迄今为止,我们与工业界的合作已明确表明,需要一种新方法来控制真菌及其引起的主要社会经济问题,因为使用生物活性物质(抗真菌剂,杀真菌剂)的现有策略的价值因真菌的抗药性及管理条目的限制日渐流失。”

“我们正在开发的这种被动的,抗附着的技术满足了这一需求。我们已经能够证明,不同的聚合物可以有效抵抗多种具有广泛社会经济影响的真菌。”

翻译:曾欣欣

审校:董子晨曦

引进来源:诺丁汉大学

引进链接:https://phys.org/news/2020-06-scientists-unique-polymer-coating-tackle.html


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