Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

توليف للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران تعديل مع جسيمات فضة نانوية وتقييم الخصائص السامة للخلايا والأنشطة المضادة للبكتيريا

Published: May 10, 2018 doi: 10.3791/57384
* These authors contributed equally

Summary

في هذه الدراسة، تم تصنيعه المواد النانوية الميكروبات أكسدة الحمضية للأنابيب النانوية الكربونية مولتيواليد وترسب جسيمات فضة نانوية التخفيض اللاحقة. تم إجراء الاختبارات الميكروبات النشاط وسيتوتوكسيسيتي مع المواد متناهية الصغر كإعداد.

Abstract

في هذه الدراسة، يعاملون الأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران (MWCNTs) مع حل مائي من حامض الكبريتيك تشكيل مجموعة وظيفية المستندة إلى الأوكسجين. موكنتس الفضي أعدها ترسب الفضة محلول مائي من إنيو3 في موكنتس المؤكسدة من التخفيض. نظراً للون فريد تجويدها، لم يكن ممكناً تطبيقها إلى الحد الأدنى من تركيز المثبطة أو سمية المتقدرية فحوصات لتقييم الخصائص السمية والمضادة للبكتيريا، نظراً لأنها سوف تتداخل مع فحوصات. وقيست بمنطقة تثبيط وتركيز جراثيم الحد الأدنى ل Ag-موكنتس ولايف/الميت وفحوصات تريبان الأزرق المستخدمة لقياس الخصائص السمية والمضادة للبكتيريا دون أن تتدخل مع لون تجويدها.

Introduction

الهدف النهائي من هذه الدراسة هو جعل المواد النانوية المضادة للبكتيريا الصديقة للبيئة التي يمكن أن تمنع نمو البكتيريا هذا النموذج الأغشية الحيوية. هذه المواد المضادة للبكتيريا النانوية لديها القدرة على التغلب على مشاكل المقاومة السمية والمضادات الحيوية المستخدمة عادة المواد الكيميائية أو المضادات الحيوية مركبات كيميائية. بيوفيلم هو رطب خارج الخلية البوليمرية مادة (EPS) التي تتكون من السكريات والبروتينات والأحماض النووية والدهون1،2. منع تسلل المؤثرات الخارجية الأغشية الحيوية ويساعد البكتيريا تنمو بقوة3،4. الأغشية الحيوية يسبب رائحة والأمراض المعدية المزمنة5،6. ميثيلوباكتيريوم spp.، على سبيل المثال، ينمو بالتمسك بأماكن دائماً توجد فيها مياه أو حيث من الصعب التأكد من القضاء على البكتيريا بصورة مستمرة، مثل المبادلات الحرارية لتكييف الهواء، وغرف الاستحمام، والأجهزة الطبية. هذه الأنواع من الأغشية الحيوية يسبب رائحة والأمراض المعدية المزمنة5،6.

عادة، يتم استخدام المواد الكيميائية أو المضادات الحيوية مركبات كيميائية تمنع نمو البكتيريا التي تشكل الأغشية الحيوية. ظهور البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، والشواغل المتعلقة بالسلامة في فيفو المواد الكيميائية تدفع الحاجة إلى تطوير مواد جديدة لمنع تكوين الأغشية الحيوية وتمنع نمو البكتيريا.

في هذه الدراسة، يتم توليفها المواد النانوية الميكروبات خالية من المقاومة للمضادات الحيوية وسمية. فضة عبارة عن مادة مضادات الميكروبات معروفة جيدا، والتطورات الأخيرة في علم وتكنولوجيا النانو قد أدت إلى نشطة للبحث في آثار جسيمات نانوية معدنية7،8مضادات الميكروبات. وأفادت الدراسات الأخيرة أن صغر الحجم وارتفاع نسبة السطح إلى الحجم جسيمات نانوية يسفر عن زيادة نشاط البكتيريا9،،من1011.

المواد النانوية المعروضة هنا الجمع بين جسيمات فضة نانوية مع زيادة خصائص مضادة للميكروبات والأنابيب النانوية الكربونية مع نسبة العرض إلى الارتفاع عالية، مما يؤدي إلى زيادة المساحة السطحية لوحدة التخزين. مركب أنابيب نانوية الكربون نانوحبيبات الفضة ملفقة معارض كبير خصائص مضادة للميكروبات والحد الأدنى من السمية للخلايا البشرية والحيوانية. العمليات التركيبية في الدراسات السابقة استخدام عوامل خفض الخطرة مثل4نأبه، ميثلامين، ديميثيلفورماميدي، والهيدرازين. العملية معقدة وخطيرة، وتستغرق وقتاً طويلاً. العملية التركيبية ذكرت هنا يستخدم الإيثانول كعامل تخفيض درجة كبيرة أقل خطورة.

وقيست بمنطقة تثبيط وتركيز جراثيم الدنيا (أم بي سي) Ag-موكنتس؛ يعيش الميت وفحوصات تريبان الأزرق استخدمت لقياس سمية وخصائص مضادة للجراثيم. لم تجر بسبب اللون غير عادية للأنابيب النانوية الكربونية التي ستكون قد تدخلت فحوصات تركيز الحد الأدنى المثبطة (MIC) وفحوصات السمية الميتوكوندريا (MTT). وأخيراً، تقرر تركيز الحد الأدنى لمنع نمو ميثيلوباكتيريوم spp. دون التأثير على خلايا الثدييات.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. أكسدة موكنت

  1. قياس 30-50 مغ موكنت إلى قنينة 50 مل. أضف ببطء 8 مل ح2حتى4: HNO الحل3 (تركيز 90 في المائة الأولى، المجلد 3:1/المجلد) ماصة مع نصائح ماصة 1 مل.
    تنبيه: يجب أن تجري هذه العملية التحضيرية في غطاء الأبخرة كيميائية.
    1. تسمح 30 دقيقة لرد فعل الطاردة للحرارة لإكمال.
  2. Sonicate الحل في 60-80 درجة مئوية و 160 ث عن ح 1 حتى موكنت يستقر أسفل القنينة.
    تنبيه: منسوب المياه في سونيكاتور ينبغي أن يكون أقل من الجزء العلوي من قنينة حيث أن الماء سيدخل لا القنينة.
  3. نقل الحل إلى أنبوب الطرد مركزي.
    1. مع ميكروبيبيتي، بإضافة 30 مل ماء المقطر دروبويسي إلى الحل موكنت-COOH.
      تنبيه: رد فعل الطاردة للحرارة قوي يحدث أثناء إضافة الماء المقطر. أضف ماء مقطر ببطء، وإتاحة الوقت للتبريد.
  4. الطرد المركزي الحل موكنت-COOH في 12,000 س ز ودرجة حرارة الغرفة لمدة 15 دقيقة.
    تنبيه: عندما تعمل الطرد مركزي، ضمان النابذة تظل متوازنة عن طريق وضع أنبوب مع نفس الوزن مقابل أنبوب عينة.
  5. إزالة المادة طافية ماصة ونصيحة ماصة 1 مل. إضافة 5 مل إيثانول مع ماصة ونصيحة ماصة 1 مل. شطف جدران القنينة مع الإيثانول بيبيتيد إضافية. الطرد المركزي الحل في 12,000 س ز ودرجة حرارة الغرفة لمدة 15 دقيقة.
    1. تحديد درجة الحموضة من المادة طافية مع ورقة الأس الهيدروجيني. تكرار الغسيل وسينتريفوجينج حتى يصبح الرقم الهيدروجيني طافية محايدة.
  6. قم بإزالة كافة المادة طافية. أضف 1 مل ماء المقطر التعجيل وتفريق موكنت-COOH بالتساوي في الحل. فريزيدري الحل عند-60 درجة مئوية تحت الفراغ حتى الجاف.

2-الفضة نانوحبيبات ترسب على موكنتس

  1. ضع 10 مغ من موكنت-COOH في أنبوب 50 مل مخروطية وتمييع مع 30 مل ماء المقطر. Sonicate الحل في 60 درجة مئوية و 160 ث عن ح 1.
  2. ضع 6 مل من 0.1 إنيو ن3 في أنبوب 50 مل مخروطية وتمييع مع 18 مل ماء المقطر. Sonicate الحل في 60 درجة مئوية و 160 ث عن ح 1.
    تنبيه: إضافة إنيو3 ما يتناسب مع الكتلة الإجمالية موكنتس أن الكتلة الإجمالية لحج لا تتجاوز 20 في المائة.
  3. إضافة الحل3 إنيو دروبويسي لحل موكنتس مع ماصة ونصيحة ماصة 1 مل بينما سونيكاتينج الخليط في 60 درجة مئوية و 160 W. سونيكاتينج متابعة ح 1 بعد إضافة إنيو3.
  4. الطرد المركزي الحل في 12,000 س ز ودرجة حرارة الغرفة لمدة 15 دقيقة وإزالة المادة طافية. الطرد المركزي في الحل وإزالة المادة طافية مرتين إضافية.
  5. أضف 1 مل ماء المقطر إلى خليط موكنتس Ag، وتفريق متسرعا بالتساوي في الحل. إضافة 5 مل إيثانول، والسماح برد فعل على المضي قدما في درجة حرارة الغرفة ح 1.
  6. الطرد المركزي الحل في 12,000 س ز ودرجة حرارة الغرفة لمدة 15 دقيقة وإزالة المادة طافية.
  7. تحديد درجة الحموضة من المادة طافية مع ورقة الأس الهيدروجيني. تكرار الغسيل وسينتريفوجينج حتى طاف الأس الهيدروجيني المحايدة.
  8. أضف 1 مل ماء المقطر إلى موكنتس Ag، وتفريق بالتساوي في الحل. فريزيدري الحل في-70 درجة مئوية تحت الفراغ ح 24.

3-منطقة تثبيط اختبار

  1. مزيج 18.12 ز لاجار R2A و 1 لتر من الماء المقطر في قارورة. تعقيم المخلوط في اﻷوتوكﻻف في 121 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة.
  2. السماح هلام لتبرد في درجة حرارة الغرفة. وضع 10 مل جل في أطباق بتري قبل تصلب إعداد متوسطة الصلبة.
  3. المكان 100 ميليلتر من البكتيريا في المتوسط الصلبة. تنتشر البكتيريا في المتوسطة الصلبة باستخدام الناشرة.
    تنبيه: يجب أن تجري هذا الإجراء بغطاء الأبخرة كيميائية مضاءة بمصباح الكحول.
  4. احتضان الأطباق عند 30 درجة مئوية ح 48.
  5. ز 3.12 مزيج من مرق R2A مع 1 لتر ماء المقطر في قارورة. تعقيم المخلوط في اﻷوتوكﻻف في 121 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة.
  6. نقل المستعمرات نمت إلى متوسطة سائل باستخدام إبرة وحلقة واحتضان في حاضنة في 180 لفة في الدقيقة و 30 درجة مئوية.
  7. سجل القيمة OD (الكثافة البصرية) التي كانت الأشعة فوق البنفسجية في 600 نانومتر على أساس كل ساعة لقياس النمو الجرثومي.
    ملاحظة: R2A أجار استخدمت في هذا الاختبار، بدلاً من أجار مولر هينتون القياسية، لأن R2A أجار المفضل لنمو ميثيلوباكتيريوم spp.
  8. المكان 10 مل من استعداد R2A أجار في طبق بتري إعداد أجار السفلي.
    1. مزيج ز 3.12 من مرق R2A وز 8 من أجار مع 1 لتر ماء المقطر. تعقيم الخليط في اﻷوتوكﻻف في 121 درجة مئوية لمل 15 دقيقة 10 مكان هذا جل في أجار السفلي.
  9. تحميل 50 ميليلتر من حل موكنتس Ag على قرص ورقة عقيمة مع ميكروبيبيتي.
    1. الجاف وتعقيم العينة موكنتس Ag في فراغ غرفة تحت الأشعة فوق البنفسجية الخفيفة مدة 30 دقيقة.
  10. عينة مكان Ag-موكنتس في أجار.
  11. احتضان لوحة أجار عند 30 درجة مئوية ح 48.
  12. قياس منطقة تثبيط12.
    ملاحظة: يتم تضمين إرشادات للبرمجيات المستخدمة في المراجع.

4-مضاد الاختبار

  1. كرر الخطوات من 3.1 إلى 3.7 بإعداد ثقافة البكتيرية.
  2. في التطوير التنظيمي كحد أقصى، تطعيم 100 ميليلتر من البكتيريا إلى 3 مل متوسطة السائلة الطازجة مع تلميح ماصة صغيرة ماصة و 100 ميليلتر.
  3. إعداد خمسة 50 ميليلتر عينات من الحل التحكم في أنابيب مخروطية الشكل 15 مل. أضف الأمر التالي إلى كل أنبوبة: 1) الميثانول؛ 2) 1000 ميكروغرام/مل موكنت-COOH؛ 3) 50 ميكروغرام/مل Ag-موكنتس؛ 4) Ag ميكروغرام/مل 40-موموكنتس؛ 5) Ag ميكروغرام/مل 30-موكنتس.
  4. احتضان في 180 لفة في الدقيقة و 30 درجة مئوية حتى عنصر التحكم نشطاً بشكل أقصى كما يحددها كانت الأشعة فوق البنفسجية كما هو موضح أعلاه.
  5. قياس قيمة التطوير التنظيمي لكل عينة وحساب تركيز هيئة التصنيع العسكري. قيمة OD ارتباطاً مباشرا بعدد الخلايا البكتيرية في المرق عينة.
  6. انتشار البكتيريا المستزرعة على وسيلة متينة مع الناشرة.
  7. احتضان الطبق عند 30 درجة مئوية ح 48.
  8. عد المستعمرات البكتيرية وقيم التدبير زيمبابوي لتحديد النشاط المضاد للبكتيريا12.
    ملاحظة: يتم تضمين إرشادات للبرمجيات المستخدمة في المراجع.

5-إمكانية الفحص

  1. بعد إزالة الخلايا الثقافة من حاضنة، شفط المتوسطة ويغسل ثلاث مرات مع يغسل dropwise مل 5 من برنامج تلفزيوني.
  2. إضافة 1 مل من التربسين-يدتا في برنامج تلفزيوني للخلية غسلها والشفط بعد 1 دقيقة.
    1. اضغط على اللوحة لإزالة الخلايا عالقة.
  3. إضافة 5 مل دميم (المتوسطة "تعديل النسر" دولبيكو) ثم قم بإزالة الخلايا. الطرد المركزي هذه العينات في 200 غ س لمدة 3 دقائق وإزالة المادة طافية.
    1. أضف 1 مل دببس ومزيج.
    2. حساب عدد الخلايا في 10 ميليلتر من الحل مع جهاز عد الخلايا تلقائية.
      ملاحظة: يتم تضمين إرشادات لالة عد الخلايا المستخدمة في المراجع13.
  4. مكان 1 × 105 من الخلايا AML12 كل بئر في صفيحة ستة-كذلك يتضمن الحل دميم. المتوسط تحتوي على مصل بقرى الجنين 10% (v/v)، والمضادات الحيوية العقيمة 1%.
  5. احتضان لوحة ح 8-12 في 37 درجة مئوية في بيئة هواء 95%2CO 5%.
  6. شفط المادة طافية من الآبار مع المضخة.
    1. قم بإضافة كل عينة تتألف من عنصر التحكم والمتحف-[دمس] (ثنائي ميثيل سلفوكسيد) 30-40 ميكروغرام/مل موكنت Ag إلى 1 مل دميم.
    2. احتضان عند 37 درجة مئوية في بيئة جوية 95%2CO 5% ح 8.
  7. إزالة عينات طافية ويغسل مع 5 مل من برنامج تلفزيوني.
  8. أضف 1 مل من استعداد يعيش الميت كيت (20 ميليلتر من 2 مم اتهد-1 مع 5 ميليلتر من كالسين 4 ملم صباحا في [دمس] في 10 مل من برنامج تلفزيوني) دروبويسي للخلية.
  9. احتضان في room temperature لمدة 30-45 دقيقة أو 37 درجة مئوية لأدنى 10 fluorescence التدبير مع الفحص المجهري fluorescence القياسية 100 X أو 300 X.

6-تريبان الأزرق بالانزيم

  1. إعداد العينات وفقا للخطوات 5.1 من خلال 5.6.2 أعلاه.
  2. إزالة المادة طافية.
  3. أغسل لوحة مع 1 مل 1 x DPBS وصب.
  4. أضف 1 مل التربسين لوحة واحتضان لمدة 3 دقائق لفصل الخلايا من الثقافة. استخدام خلية الثقافة المتوسطة ليغسل لوحة وجمع الخلايا. مكان تجمع الخلايا في أنبوب 15 مل.
  5. الطرد المركزي أنبوب 200 × g و 4 درجات مئوية لمدة 3 دقائق.
  6. تجاهل المادة طافية. أضف 1 مل متوسطة جديدة إلى الخلية بيليه وإعادة تفريق الخلايا.
  7. إضافة 10 ميليلتر من تريبان الأزرق مع 10 ميليلتر من الخلايا المتفرقة وحساب الخلايا مع جهاز عد الخلايا تلقائية.
    ملاحظة: يتم تضمين إرشادات لالة عد الخلايا المستخدمة في المراجع.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تأكيد نقل صور "المجهر الإلكتروني" (TEM) تشكيل MWCNTs Ag (الشكل 1A و 1B). وأكد على توليف ناجحة التغيير في تهمة السطحية. تم حساب حجم الجسيمات Ag أودعت في موكنتس (الشكل 1). وكان حجم الجسيمات المتوسط حوالي 3.83 شمال البحر الأبيض المتوسط. ويبين الشكل 1نمط زرد موكنتس Ag تصنيعه ك. يتوافق مع ذروة 20-30 درجة مئوية إلى موكنت؛ وتقابل قمم المتبقية Ag. ويبين الشكل 2بيانات نشاط مضادات الميكروبات. وأكدت سكان مستعمرة بكتيرية ميثيلوباكتيريوم عنصر التحكم (الشكل 2A)؛ إضافة الميثانول خفضت السكان 103 مرات (الشكل 2)، وإضافة موكنت-COOH انخفاض السكان 108 مرات (الشكل 2). لا يمكن تحديد المستعمرات في 50 ميكروغرام/مل Ag-موكنت (الشكل 2D) وعينات Ag-موكنت (الشكل 2E) ميكروغرام/مل 40. وفي العينة 20 ميكروغرام/مل موكنت Ag خفضت السكان 105 مرات (الشكل 2 واو). وفي منطقة الاختبار تثبيط ضد ميثيلوباكتيريوم (الشكل 3)، حددت منطقة تثبيط عندما أضيفت 10 ميكروغرام/مل. ولوحظ عدم منطقة تثبيط بتركيز 1 ميكروغرام/مل. في اختبار سيتوتوكسيسيتي، أكد المقايسة لايف/الميت (الشكل 4) نظراً لغياب سيتوتوكسيسيتي في عنصر التحكم السلبي (الشكل 4A) ووجود سيتوتوكسيسيتي في مراقبة إيجابية (الشكل 4) عندما كان يستخدم الميثانول. إضافة 40 ميكروغرام/مل موكنتس Ag (الشكل 4) كشفت عن بعض سيتوتوكسيسيتي، ولكن لم تكشف عن إضافة 30 ميكروغرام/مل Ag-موكنتس (وإيجور د 4) كمية كبيرة من سيتوتوكسيسيتي. مقايسة تريبان أزرق كان يؤديها (الشكل5) لعنصر التحكم (الشكل 5A)، والميثانول (الشكل 5B)، 40 ميكروغرام/مل Ag-موكنتس (الشكل 5) وعينات Ag-موكنتس (الشكل 5) ميكروغرام/مل 30. وأكدت النتائج أن هناك القليل جداً من سيتوتوكسيسيتي في 30 ميكروغرام/مل موكنتس Ag.

Figure 1
رقم 1: توصيف الفيزيائية من Ag-موكنتس- (أ) و (ب) صور تيم Ag-موكنتس؛ (ج) توزيع حجم MWCNTs Ag حسب تقييمها عن طريق تيم (n = 100)؛ (د) نمط زرد Ag-موكنتس. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 2
الشكل 2: تقييم المضادة للبكتيريا موكنتس Ag بالنسبة ميثيلوباكتيريوم spp. (أ) التحكم، والميثانول (ب) ، (ج) موكنت-COOH، (د) 50 ميكروغرام/مل من Ag-موكنتس، (ه) 40 ميكروغرام/مل موكنتس Ag، و (و) 30 ميكروغرام/مل Ag-موكنتس. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 3
الشكل 3: منطقة اختبار تثبيط موكنتس Ag.

Figure 4
الشكل 4: الخلية فحوصات السلامة ل Ag-موكنتس-Photomicrographs من AML12 فلوريسسينتلي المسماة للميت (أحمر)، ويعيش الخلايا (الأخضر). التحكم (A) ، والميثانول (ب) ، (ج) 40 ميكروغرام/مل موكنتس Ag، (د) 30 ميكروغرام/مل Ag-موكنتس. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 5
الرقم 5: فحوصات تريبان الأزرق ل 30 و 40μg/mL Ag-موكنتس- التحكم (A) ، والميثانول (ب) ، (ج) 40 ميكروغرام/مل من Ag-موكنتس، و ) 30 ميكروغرام/مل من Ag-موكنتس. (الأحمر: الخلايا الميتة؛ والأزرق: يعيش الخلايا) الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

هنا، نحن تقرير طريقة بسيطة لإعداد موكنتس بجسيمات نانوية Ag المودعة. يوضح هذا نانوماتيريال المحتوية على الفضة النشاط المضاد للبكتيريا كبيرة وإمكانات الحد الأدنى لامتصاص جسيمات فضة نانوية غير المنضبط في الجسم. نظهر أن 30 ميكروغرام/مل من موكنتس Ag المركب مستوى فعال من النشاط المضاد للبكتيريا ضد spp. ميثيلوباكتيريوم مع سيتوتوكسيسيتي لا يعتد بها للثدييات خلايا الكبد. على الرغم من التحسينات الإضافية وتقييمات السلامة الأحيائية ل Ag MWCNTs مطلوبة قبل التوسع في القطاع التجاري، استخدام الإيثانول كعامل تخفيض يمكن أن يساعد إنتاج MWCNTs Ag صديقة للبيئة وغير مكلفة.

وأظهرت النقاط التالية. فمن الممكن لتدمير مختلف أنواع البكتيريا مع المواد النانوية المتقدمة. فمن الممكن مهندس مواقع متعددة على سطح أنابيب نانوية على أساسها يمكن أن تودع جسيمات فضة نانوية. خصائص مضادة للجراثيم يمكن أن تكون مصممة أيضا عن طريق التحكم في حجم وعدد جسيمات نانوية الفضية التي تترسب على السطح. المواد النانوية المتقدمة هي مواد سامة للخلايا البكتيرية ولكن غير سام للخلايا البشرية والحيوانية بتركيزات مناسبة.

ومن المقترح الآلية التالية لنشاط البكتيريا. النانو موكنت Ag مباشرة الاتصال بسطح الخلية البكتيرية وتلف جدار الخلية، ويسبب أكسدة ثانوية للأنواع الأكسجين التفاعلية؛ تؤدي هذه العمليات في الأكسدة. وقد تأكدت النانو موكنت Ag بالإفراج عن أيونات الفضة التي تمنع الاستشعار عن النصاب القانوني من ميثيلوباكتيريوم spp.، مما يحول دون التعبير عن الجينات التي تحكم تشكيل الأغشية الحيوية.

تشمل القيود المفروضة على البروتوكول الحالي لم يحدد الحد الأقصى لمقدار جسيمات فضة نانوية و Ag-موكنتس المسموح بها في التجارب على الإنسان. في هذا البروتوكول، قدرت كمية جسيمات نانوية فضية المدرجة في العينة 30 ميكروغرام/مل من موكنتس Ag 0.4 ميكروغرام/مل، في المتوسط. ويعتبر هذا التركيز متوافق حيويا مع خلايا الثدييات كما ورد في الدراسات السابقة6،7،،من89. بينما إليه سيتوتوكسيسيتي في تركيز 40 ميكروغرام/مل من موكنتس Ag غير محدد، يقترح أن غير مرفق خلايا الدم إلى الجزء السفلي من لوحات الثقافة قد تزيد من احتمال الاتصال موكنت Ag خلال الثقافة. وفي المستقبل، يمكن إجراء دراسات السمية مفصلة من جسيمات نانوية فضية مع مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا تحت ظروف مختلفة الثقافة. قد توفر هذه الدراسات معلومات إضافية على إليه التفاعل Ag موكنت مع الخلايا.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

Acknowledgments

تم دعم هذه الدراسة منح البحوث جامعة تشونغ إنغ (2016)، وبرنامج تطوير التكنولوجيا النانوية من خلال مؤسسة البحوث الوطنية Korea(NRF) تمولها وزارة العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات (رقم 2017M3A7B8061942).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
0.1 N silver nitrate SIGMA-ALDRICH 1090811000
Carbon nanotube, multi-walled Tokyo Chemical Industry Co., LTD 308068-56-6
R2A agar MBcell MB-R1129
R2A broth MBcell MB-R2230
Methylobacterium spp. KCTC 12618 from Korea Collection for Type Cultures Daejeon Korea 12618, Daejon, Korea
LIVE/DEAD Cell imaging Kit ThermoFisher SCIENTIFIC R37601
AML12 from Chungnam University, Dajeon, Korea
human PBMC ATCC PCS-800-011
TEM JEOL JEM-2100F
XRD Rigaku D/MAX 2500 Cu K photon source (40kV, 100mA)
JuLI Br NanoEnTek JULI-BRSC 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Löndahl, J. Physical and Biological Properties of Bioaerosols. Bioaerosol Detection Technologies. , Springer. 33-48 (2014).
  2. Jennings, S., Moran, A., Carroll, C. Bioaerosols and biofilms. Biofilms in medicine, industry and environmental biotechnology. , IWA, London. 160-178 (2003).
  3. Flemming, H. -C., Wingender, J. The biofilm matrix. Nature Reviews Microbiology. 8 (9), 623-633 (2010).
  4. Lewis, K. Riddle of biofilm resistance. Antimicrobial agents and chemotherapy. 45 (4), 999-1007 (2001).
  5. Doronina, N. V., et al. Methylobacterium suomiense sp. nov. and Methylobacterium lusitanum sp. nov., aerobic, pink-pigmented, facultatively methylotrophic bacteria. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 52 (3), 773-776 (2002).
  6. Seo, Y., et al. Antibacterial activity and cytotoxicity of multiwalled carbon nanotubes decorated with silver nanoparticles. International Journal of Nanomedicine. 9, 4621-4629 (2014).
  7. Chen, X., Schluesener, H. Nanosilver: a nanoproduct in medical application. Toxicologyletters. 176 (1), 1-12 (2008).
  8. Singh, M., et al. Nanotechnology in medicine and antibacterial effect of silver nanoparticles. Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures. 3 (3), 115-122 (2008).
  9. Morones, J. R., et al. The bactericidal effect of silver nanoparticles. Nanotechnology. 16 (10), 2346 (2005).
  10. Martinez-Castanon, G., et al. Synthesis and antibacterial activity of silver nanoparticles with different sizes. Journal of Nanoparticle Research. 10 (8), 1343-1348 (2008).
  11. Lok, C. -N., et al. Silver nanoparticles: partial oxidation and antibacterial activities. JBIC Journal of Biological Inorganic Chemistry. 12 (4), 527-534 (2007).
  12. Ferreira, T., Rasband, W. ImageJ User Guide Home Page. , Available from: http://imageJ.nih.gov/ij/docs/guide (2010).
  13. NanoEnTek Inc. Juli Br User Guide. , Hwaseong, Korea. Available from: http://www.nanoentek.com/upload/product/11/JuLI%20Br_User%20manual%20(V.1.6).pdf (2012).

Tags

الهندسة الحيوية، 135 قضية، بيوفيلم، أنبوب نانوي الكربون المتعددة الجدران، نانوحبيبات معدنية، والخاصية المضادة للبكتيريا، سيتوتوكسيسيتي، والبكتيريا
توليف للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران تعديل مع جسيمات فضة نانوية وتقييم الخصائص السامة للخلايا والأنشطة المضادة للبكتيريا
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Seo, Y., Park, C., Son, J., Lee, K., More

Seo, Y., Park, C., Son, J., Lee, K., Hwang, J., Jo, Y., Lee, D., Khan, M. S., Chavan, S. G., Choi, Y., Kim, D., Gilad, A. A., Choi, J. Synthesis of Multi-walled Carbon Nanotubes Modified with Silver Nanoparticles and Evaluation of Their Antibacterial Activities and Cytotoxic Properties. J. Vis. Exp. (135), e57384, doi:10.3791/57384 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter