王林/李春艳/白雪/武振楠Nano Letters：利用金属纳米团簇的配体工程策略实现高声动力活性和细菌外膜穿透性以提高抗菌效率
2024-12-03 BioMed科技 BioMed科技 发表于陕西省
该研究开发的双层配体修饰金纳米团簇为治疗细菌感染提供一个新的途径。
在声动力治疗领域，开发具有高声动力活性的声敏剂至关重要，同时也是该领域面临的一个主要挑战。利用金属纳米团簇的表面可调性，可以通过配体工程策略实现其表面的功能性修饰，进而提高声敏剂的声动力活性，这种方法有望显著提升其在声动力治疗中的疗效。
有鉴于此，吉林大学白求恩口腔医学院王林教授/李春艳教授联合吉林大学电子科学与工程学院白雪/武振楠教授利用配体工程策略在金纳米团簇表面修饰氨基酸分子，成功开发了具有高声动力活性和抗菌活性的声敏剂，不仅能够产生大量的活性氧（ROS），而且能够针对性地增加细菌外膜的渗透性，促进纳米团簇的内化，导致细菌活性降低四个数量级，从而加速感染伤口的愈合过程。
本文要点
（1）通过在金属纳米团簇表面引入氨基酸配体，有效抑制了金属纳米团簇的结构振动，从而抑制了非辐射弛豫过程，减少了电子在高能级的损失，增强了在超声作用下产生ROS的能力，从而提升了声动力活性；
（2）氨基酸配体的修饰增强了细菌在超声作用下对金属纳米团簇的摄取，导致ROS在细菌内部显著积累，引发细菌氧化应激反应，中断遗传信息传递、能量代谢和蛋白质合成，有效减少感染区域的细菌数量，促进伤口的快速愈合；
（3）综上所述，该研究开发的双层配体修饰金纳米团簇为治疗细菌感染提供一个新的途径。
参考文献：
Le Hong. et al. Enhanced Antimicrobial Efficiency of Gold Nanoclusters via Improved Sonodynamic Activity and Out-membrane Crossing Capacity. Nano Letters. 2024 DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c03503
原文链接：
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c03503
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