13 сентября 2017

Открыто явление гибели бактерий на поверхности крыльев стрекоз и цикад

В 2017 году сотрудник лаборатории микробиологии ТИБОХ ДВО РАН Елена Петровна Иванова, которая на протяжение нескольких последних лет работает в Технологическом Университете Суинберна (Австралия) стала обладателем престижной премии «Эврика» за открытие явления гибели бактерий на поверхности крыльев стрекоз и цикад

Елена Петровна Иванова, профессор факультета науки, техники и технологии Технологического Университета Суинберна (Австалия), и ее исследовательская группа, изучили самоочищающиеся поверхности в природе, и обнаружили, что бактерии погибают на крыльях цикад и стрекоз. Как оказалось, причина в том, что на поверхности крыльев этих насекомых есть крошечные шипы - нано-столбики, которые являются физической, а не химической причиной гибели бактерий. Попадая на кончики этих микрошипов, клетки бактерий растягиваются и разрываются. Елена Иванова определила, что механические свойства бактерий, особенно жесткость их клеток, являются ключевыми факторами устойчивости к этим шипам. Дальнейшие эксперименты показали, что облучение бактериальных клеток микроволнами снижает их жесткость и делает более восприимчивыми к разрушительному действию нано-столбиков.

Копируя высокоструктурированную поверхность крылышек насекомых, исследователи надеются разработать наноструктурированные материалы, которые убивают бактерии. «Наши последние данные показывают, что даже небольшое изменение в наноструктуре может привести к снижению антибактериальной активности. В будущих исследованиях основное внимание будет уделено более глубокому пониманию механизмов, с помощью которых нано-столбики механически разрывают бактериальные клетки. Это важно для хорошо продуманного дизайна новых антибактериальных наноструктур. Для практического внедрения нового открытия предстоит проделать огромную работу. Нам нужно научиться изготавливать наноструктурированные материалы большой площади, что является очень сложной задачей» - говорит Елена Иванова.

В настоящее время большой интерес вызывает создание биосовместимых имплантов. Бактерицидное нанопокрытие можно наносить на металлические поверхности биомедицинских имплантатов и катетеров, применять для изготовления бутылок для безалкогольных напитков и воды, а также бактерицидных фильтров для очистки воды и воздуха. Покрытия, от соприкосновении с которыми гибнут микробы, также будут полезны в пищевой промышленности и для изготовления санитарно-технического оборудования, обычно подверженного сильному бактериальному обсеменению, например, в общественных туалетах. 

Пресс-служба ТИБОХ ДВО РАН

← Возврат к списку