Bahan kimia dalam insang dapat digunakan untuk membuat permukaan yang membunuh bakteri. Peptida ditemukan dalam perangkap insang ikan dan membunuh patogen sebelum mereka dapat mencapai aliran darah. Para peneliti melekatkan peptida ke silikon dan emas, dan menemukan peptida ini tetap merupakan agen anti-bakteri yang efektif.
Ikan tinggal di lingkungan yang mana terjadi kerjasama dengan bakteri dan jamur, ikan telah berevolusi membentuk pertahanan kuat terhadap patogen bawaan dari air, termasuk peptida antimikroba terletak di insang mereka.
Para peneliti di Worcester Polytechnic Institute di Massachusetts sedang mempelajari bio-mekanik dari salah satu peptida dengan harapan membuat permukaan rekayasa yang beradaptasi untuk membunuh bakteri.
Tim peneliti, yang dipimpin oleh Terri Camesano, profesor teknik kimia, percaya bahwa temuan mereka yang dipublikasikan dalam jurnal ACS Applied Materials & Interfaces, bisa merevolusi bahan yang digunakan dalam dapur dan rumah sakit. "Ikan memiliki solusi yang indah untuk memblokir infeksi bakteri dan jamur," kata Profesor Camesano. "Dalam studi ini, kami bekerja untuk lebih memahami mekanisme biokimia dari proses itu."
Sebagaimana ikan memfilter air melalui insang, ikan mengekstrak oksigen, peptida antimikroba (AMP), termasuk, Chrysosphin-1 perangkap dan membunuh patogen sebelum mereka dapat menyerang aliran darah ikan.
Para ilmuwan di seluruh dunia telah menjelajahi penggunaan potensial dari molekul untuk mencegah infeksi manusia.
Untuk studi mereka, tim WPI AMP melekat pada permukaan silikon dan emas menggunakan dua pendekatan yang berbeda dan diukur kemampuan peptida terikat 'untuk membunuh patogen bakteri coli E..
Pada metode pertama, AMP diserap langsung ke kristal emas dan silikon, membentuk lapisan tunggal dari molekul dengan AMP berbaring telentang di permukaan.
Dalam metode kedua, ujung-AMP yang melekat pada permukaan dengan substansi seperti lem sehingga peptida naik secara vertikal, seperti pisau rumput membentang dari tanah.
Permukaan dengan kedua konfigurasi AMP dikultur dengan sel E. coli. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ketika AMP berbaring mereka membunuh 34 persen dari bakteri dalam budaya, tetapi ketika mereka berdiri vertikal mereka membunuh 82 persen.
"Hipotesisnya adalah ketika peptida yang melekat secara vertikal ke permukaan, mereka lebih mampu untuk bergerak dan membungkuk sehingga mereka mengambil bentuk yang lebih efektif dalam mengikat dan mengganggu sel E.coli," kata Profesor Camesano.
Emas dan silikon permukaan yang dipilih untuk penelitian ini karena sifat kimia mereka cocok untuk mengikat AMP, ia menambahkan.
Timnya sekarang berharap untuk beradaptasi proses untuk bahan lain yang akan memiliki utilitas yang lebih besar dalam persiapan makanan dan kesehatan seperti titanium, stainless steel dan plastik.
"Yang juga penting tentang studi ini adalah bahwa hal itu adalah karya mahasiswa," kata Profesor Camesano.
"Para mahasiswa telah melakukan pekerjaan yang sangat baik di sini yang akan menginformasikan untuk studi pascasarjana di masa depan di lab kami."
Sumber: dailymail.co.uk
Tidak ada komentar :
Posting Komentar