Nanopartikel perak adalah bahan dengan sifat khusus yang tersusun dari atom perak dalam tiga dimensi ruang dalam kisaran 1-100 nm. Karena sifat antibakterinya yang sangat baik, bahan ini banyak digunakan dalam berbagai bidang produksi dan kehidupan manusia. Namun, dengan meningkatnya penggunaan nano-silver, semakin banyak nano-silver yang dilepaskan ke lingkungan, yang dapat menyebabkan keracunan pada organisme, sehingga merusak struktur dan fungsi ekosistem, serta membahayakan kesehatan manusia. Meskipun ada kontroversi besar mengenai apakah toksisitas nanosilver berasal dari ion perak yang dilepaskan olehnya atau nanopartikel itu sendiri, setelah diserap dan diinternalisasi oleh organisme, nanosilver akan segera berinteraksi dengan protein dalam organisme, menghasilkan hasil yang tidak terduga. konsekuensi.
Sebagian besar protein dalam organisme mengandung setidaknya satu gugus sulfhidril, yang dapat bertindak sebagai pusat reaktif atau menstabilkan struktur protein dalam protein ini. Jiang Hongsheng, peneliti asosiasi dari Departemen Biologi Tumbuhan Akuatik, Kebun Raya Wuhan, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, di bawah bimbingan peneliti Li Weihe dan Profesor Brigitte Gontero, memilih enzim yang memainkan peran kunci dalam glikolisis dan siklus Calvin gliseraldehida-3-fosfat Hidrogenase (GAPDH) dan malat dehidrogenase (MDH), enzim kunci dalam siklus asam trikarboksilat dan jalur metabolisme C4, mempelajari interaksi antara nano-perak dan protein. Penelitian telah menemukan bahwa gugus sulfhidril dalam urutan asam amino dari kedua enzim tersebut digabungkan dengan perak, mengakibatkan penurunan yang signifikan pada kandungan gugus sulfhidril bebas, sehingga mengurangi aktivitas kedua enzim; berdasarkan perbandingan nilai IC50 aktivitas enzim, ditemukan bahwa AgNPs melepaskan ion perak dan protein Interaksi sulfhidril. Ketika pusat aktif enzim mengandung gugus sulfhidril, enzim kehilangan aktivitasnya dengan cepat setelah unsur perak berikatan dengan gugus sulfhidril; dan bila gugus sulfhidril di bagian lain digabungkan dengan unsur perak, struktur sekunder protein berubah, mengakibatkan hilangnya aktivitas enzim. Oleh karena itu, posisi dan fungsi gugus sulfhidril dalam protein menentukan cara protein berinteraksi dengan nanosilver (lihat gambar).
Studi ini secara komprehensif mengklarifikasi peran gugus sulfhidril dalam interaksi antara protein dan AgNPs, dan membantu memahami mekanisme toksisitas AgNPs terhadap organisme. Penelitian ini didanai oleh Proyek Percontohan Kategori B Akademi Ilmu Pengetahuan China (XDB31010000), dan hasilnya dipublikasikan di jurnal internasional Small dengan judul Interaksi antara Partikel Nanopartikel Perak dan Dua Dehidrogenase: Peran Kelompok Tiol.
Diagram skema interaksi antara nano silver, GAPDH dan MDH
Sumber: Kebun Raya Wuhan, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok
Tips: Baru-baru ini, aliran informasi akun resmi WeChat telah direvisi. Setiap pengguna dapat mengatur nomor langganan membaca yang sering, yang akan ditampilkan dalam bentuk kartu besar. Oleh karena itu, jika Anda tidak ingin ketinggalan artikel "Voice of Chinese Academy of Sciences", Anda harus melakukan hal berikut: Masuk ke akun publik "Voice of Chinese Academy of Sciences" klik menu di pojok kanan atas pilih "Set as Star"
- Ia telah membesarkan 9 orang anak, ketika berusia 60 tahun, putra dan menantunya mengalami kecelakaan mobil dan putrinya didiagnosis menderita kanker.
- 1 miliar rumah tangga dibuat! Penghancuran pertama China Resources Land atas Dongguan CBD! Desa ini berkembang dengan baik
- Ketika saya masih kecil, saya sangat menantikan hadiah Tahun Baru, tetapi tahun itu, saya dipukuli karena merawat banyak hal.
- Pertandingan catur yang hebat! Pemilik tim Liga Utama Tiongkok: melatih pemain muda Tiongkok untuk memberi umpan balik kepada tim sepak bola nasional di masa depan
- Peneliti mengusulkan model struktural Paleogen di bagian timur dari margin timur laut Dataran Tinggi Qinghai-Tibet.
- Mengapa Kota Iblis Wuerhe dikenal sebagai salah satu dari 50 tempat paling layak bagi orang asing di Tiongkok?