2024年10月23日下午14点,第12期酶学论坛在生命科学楼247会议室成功举办。本期论坛由罗全教授指导的2023级博士研究生胡俊涛同学主讲,报告题目为《基于酶纳米反应器时空程序性抗生物膜研究》。论坛由黄宜兵副教授主持,近20多位师生参加了本次论坛。
细菌感染已经成为人类健康的重要威胁,尤其是慢性细菌感染,通常会在感染伤口表面形成生物膜。这些生物膜主要是微生物与多糖、核酸、蛋白质等大分子结合形成网络化的有机聚合体,具有结构致密、难以穿透的特点,也是抗生物膜治疗的难点。科研人员开发了多种针对生物膜感染的清除策略,如自由基杀菌、气体诱导分散、酶催化降解基质等。但这些方法也存在一定的局限性,例如自由基存在半衰期短、气体分散需要治疗浓度过大、水解酶存在稳定性差等缺点,基于此,开发基于感染伤口的微环境响应的酶纳米反应器,实时检测并有效杀灭生物膜的治疗策略备受关注。
本研究开发了一种基于伤口感染微环境响应的诊疗一体的纳米反应器GDIA,有效组合光热效应和活性氧氮杀菌等策略,进而形成时空层面上的微环境响应释放、生物催化降解、多酶级联杀灭的抗生物膜协同疗效。在典型的创伤生物膜感染的治疗中,首先通过808nm激光照射产生光热效应,促进葡萄糖氧化酶和金纳米酶的级联效率,产生大量一氧化氮诱导生物膜分散。在第二阶段,GDIA响应环境pH的变化逐渐降解,释放包封的β葡聚糖酶降解生物膜基质中的多糖,破坏生物膜黏附的支架。第三阶段,通过多酶级联催化产生活性氧和活性氮对游离细菌实现有效杀伤,清除从生物膜中分离出来的细菌,进而实现对生物膜的全方位清除。这也为伤口的顽固感染提供了新的诊疗策略。
在交流讨论环节,主持人黄宜兵副教授、研究生农韦海、张燕萍、郝好、冯鑫欣、张赫、李艾凝、刘凤梅等同学围绕酶纳米反应器的设计、时空响应的调控策略、伤口微生物监测及协同杀菌机制等问题展开了热烈的讨论。
报告人简介:
胡俊涛,2023级博士研究生,导师罗全教授,研究方向为抗生物膜纳米反应器的开发,在读期间发表SCI论文1篇,在投1篇。
抖音
公众号
bilibili
长按扫码
关注我们
图文 | 胡俊涛 黄宜兵
编辑 | 左虹娟
审核 | 高靖璇
指导老师 | 丁子芮