Влияние многостенных углеродных нанотрубок на биопленкообразование Escherichia coli

Автор: Максимова Ю.Г., Быкова Я.Е.

Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio

Рубрика: Микробиология

Статья в выпуске: 2, 2021 года.

Бесплатный доступ

Исследовано влияние очищенных и неочищенных многостенных углеродных нанотрубок на процесс биопленкообразования штаммов Escherichia coli, выделенных из разных источников. Показано, что углеродные наноматериалы в среде культивирования не ингибируют биопленкообразование, а на 1-3 сут. роста приводят к формированию более массивных биопленок некоторых штаммов. Отмечено достоверно более интенсивное разрушение зрелых биопленок E. coli К12, E. сoli K12 TG1 (pXen7) и одного природного штамма в присутствии углеродных нанотрубок в среде. Не обнаружено четкой зависимости биопленкообразования и разрушения сформированных биопленок от степени очистки нанотрубок.

Еще

Биопленки, многостенные углеродные нанотрубки, escherichia coli

Короткий адрес: https://sciup.org/147235452

IDR: 147235452   |   DOI: 10.17072/1994-9952-2021-2-87-92

Список литературы Влияние многостенных углеродных нанотрубок на биопленкообразование Escherichia coli

  • Гизатуллина Ю. С. и др. Биологическая характеристика штаммов Escherichia coli, изолированных от сельскохозяйственных животных // Симбиоз-Россия 2020: сб. статей XII Всерос. конгресса молодых ученых-биологов с международным участием. Пермь, 2020. С. 78-82.
  • Дерябин Д.Г., Алешина Е.С., Ефремова Л.В. Применение теста бактериальной биолюминесценции для оценки биотоксичности углеродных наноматериалов // Микробиология. 2012. Т. 81, № 4. С. 532-538.
  • Евтюгин В.Г. и др. Сорбция микроорганизмов крупнопористыми агарозными криогелями, содержащими привитые алифатические цепи различной длины // Микробиология. 2009. Т. 78, № 5. С. 667-673.
  • Ефременко Е.Н. и др. Определение биолюминесцентным методом минимальных ингибирующих концентраций веществ по отношению к бактериям, участвующим в биокоррозии // Прикладная биохимия и микробиология. 2005. Т. 41, № 4. С. 429-434.
  • Зарубина А.П. и др. Биотестирование биологических эффектов одностенных углеродных нано-трубок с использованием тест-системы люминесцентных бактерий // Российские нанотехно-логии. 2009. Т. 4, № 11-12. С. 152-155.
  • Максимова Ю.Г. и др. Гетерогенный биокатализатор на основе клеток нитрилгидролизующих бактерий и многослойных углеродных нанотру-бок для трансформации нитрилов и амидов // Прикладная биохимия и микробиология. 2017. Т. 53, № 5. С. 462-469.
  • Никулин С.М., Руденко Д.А. Синтез многослойных углеродных нанотрубок и их применение в производстве композиционных материалов // Перспективные материалы. 2011. № 11. С. 54-62.
  • Anju V.T. et al. Antimicrobial photodynamic activity of rose bengal conjugated multi walled carbon nanotubes against planktonic cells and biofilm of Escherichia coli // Photodiagnosis and Photodynamic Therapy. 2018. Vol. 24. P. 300-310.
  • Aqel A. et al. Carbon nanotubes, science and technology part (I) structure, synthesis and characterisation // Arabian J. Chem. 2012. Vol. 5 (1). P. 1-23.
  • Chi M.-F. et al. Inactivation of Escherichia coli planktonic cells by multi-walled carbon nanotubes in suspensions: Effect of surface functionalization coupled with medium nutrition level // J. Hazard. Mater. 2016. Vol. 318. P. 507-514.
  • Jackson P. et al. Bioaccumulation and ecotoxicity of carbon nanotubes // Chem. Cent. J. 2013. 7 : 154. 21 p. DOI: 10.1186/1752-153X-7-154.
  • Hirschfeld J. et al. Long-term release of antibiotics by carbon nanotube-coated titanium alloy surfaces diminish biofilm formation by Staphylococcus ep-idermidis // Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. 2017. Vol. 13 (4). P. 15871593.
  • Kang S. et al. Single-walled carbon nanotubes exhibit strong antimicrobial activity // Langmuir. 2007. Vol. 23. P. 8670-8673.
  • Kang S. et al. Antibacterial effects of carbon nanotubes: size does matter! // Langmuir. 2008. Vol. 24, № 13. P. 6409-6413.
  • Liu S. et al. Antibacterial action of dispersed singlewalled carbon nanotubes on Escherichia coli and Bacillus subtilis investigated by atomic force microscopy // Nanoscale. 2010. Vol. 2. P. 27442750.
  • Maas M. Carbon nanomaterials as antibacterial colloids // Materials. 2016. Vol. 9(8) : 617.
  • Rodrigues D.F., Elimelech M. Toxic effects of singlewalled carbon nanotubes in the development of E. coli biofilm // Environ. Sci. Technol. 2010. Vol. 44. P. 4583-4589.
  • Sun Y., Zhang Z. New anti-biofouling carbon nano-tubes-filled polydimethylsiloxane composites against colonization by pioneer eukaryotic microbes // Int. Biodeterior. Biodegrad. 2016. Vol. 110. P. 147-154.
  • Teixeira-Santos R. et al. Antimicrobial and anti-adhesive properties of carbon nanotube-based surfaces for medical applications: a systematic review // iScience. 2021. Vol. 24. 102001.
  • Upadhyayula V.K.K., Gadhamshetty V. Appreciating the role of carbon nanotube composites in preventing biofouling and promoting biofilms on material surfaces in environmental engineering: A review // Biotechnol. Adv. 2010. Vol. 28. P. 802-816.
  • Yang C. et al. Antimicrobial activity of single-walled carbon nanotubes: length effect // Langmuir. 2010. Vol. 26, № 20. P. 16013-16019.
Еще
Статья научная