Чрезмерное использование и неправильное использование антибиотиков привели к резкому увеличению у очень опасных, стойких бактерий. Фототепловое лечение – интересный новый подход для преодоления сопротивления. Они включают увеличение температуры в местном масштабе через воздействие света, то, чтобы заставлять белки у микробов денатурировать и убийство их.
Это требует веществ, которые могут эффективно преобразовать свет в тепло. Предыдущие фототепловые трансформаторы, связанные неопределенно с бактериями через электростатические взаимодействия. Это не допускает отборное запрещение определенных бактерий, которое желательно, потому что большинство бактерий в наших телах безопасно или даже необходимо, как некоторые бактерии пищеварительного тракта.Ученые во главе с Цзян-Фэй Сюем и Си Чжаном в Университете Цинхуа и китайской Академии наук (Пекин, Китай), теперь развивали фототеплового агента, который только активирован, когда это «включено» бактериями.
Только определенные бактерии, известные как факультативные анаэробные бактерии, могут сделать это.Новый агент – комплекс, состоящий из трех молекул: перилен diimide производная как часть центра, имеющая форму прута с обоими из ее концов, расположенных во впадинах макроциклов, имеющих форму тыквы (cucurbituril). «Тыквы» предотвращают пруты от неопределенно вставки в мембраны бактерий и в то же время предотвращения прутов, чтобы соединиться в стеки.
Определенные реактивы могут уменьшить перилен diimides до радикальных анионов. Интересно, факультативные анаэробные бактерии как кишечная палочка могут также сделать это. Сокращение изменяет оптические свойства комплекса: радикальный анион может поглотить близкий инфракрасный свет и выпускает энергию как тепло.
Область вокруг E.coli становится очень теплой, уничтожая их.Напротив, аэробные бактерии как Бацилла subtilis не перегревают, потому что они не включают трансформатор.
Исследователи полагают, что hydrogenases, ферментативные протонные транспортеры ответственны за сокращение и таким образом «переключение». Они только найдены в больших количествах в мембранах анаэробных и факультативных анаэробных бактерий.
Может быть возможно использовать эти понятия, чтобы развивать лечение, которое регулирует баланс микробов, таких как бактерии пищеварительного тракта, также.