#前沿科技新闻：科学家利用细菌将塑料垃圾转化为扑热息痛，实现可持续药物生产

#前沿科技新闻：科学家利用细菌将塑料垃圾转化为扑热息痛，实现可持续药物生产 英国爱丁堡大学的科学家们发现，通过基因改造的大肠杆菌可以将塑料垃圾转化为止痛药扑热息痛（对乙酰氨基酚），这为药物生产提供了一条更可持续的途径。这项研究已发表在《自然化学》杂志上。 研究团队首先将聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），一种常见于食品包装和塑料瓶中的塑料，通过可持续的化学方法转化为一种新材料。随后，他们将这种材料与一种无害的基因改造大肠杆菌菌株进行孵育。令人惊讶的是，研究人员发现，在大肠杆菌的存在下，这种新材料被转化为对氨基苯甲酸（PABA），而这一过程涉及一种此前从未在自然界中观察到的化学反应洛森重排。关键在于，这种通常需要在严苛实验室条件下进行的洛森重排，在大肠杆菌细胞内的磷酸盐催化下自发发生，且不损害活细胞。 研究人员进一步改造了这种大肠杆菌，导入了来自蘑菇和土壤细菌的两个基因，使其能够将 PABA 转化为扑热息痛。通过这种方式，团队能够在 24 小时内将基于 PET 的起始材料转化为扑热息痛，且排放量低，产率高达 92%。 该研究的首席作者 Stephen Wallace 教授表示，这项技术首次将化学和生物学结合起来，不仅能够更可持续地生产扑热息痛，还能同时清理环境中的塑料垃圾。他指出，这项成果为塑料垃圾转化为生物材料提供了新的可能性，尽管商业化生产仍需进一步研究，但这为从塑料废弃物生产药物开辟了一条独特的途径。

澳大成功研发细菌仿生纳米药可提升肿瘤治疗效果

澳大成功研发细菌仿生纳米药可提升肿瘤治疗效果 #澳门大学 澳门大学中华医药研究院副教授王瑞兵的研究团队开发了大肠杆菌外膜囊泡包被的超分子纳米粒前体作为细菌仿生纳米药物，可靶向治疗实体瘤。该研究成果已刊登于国际顶级综合性学术期刊《科学进展》（Science Advances）。 近年来，因为其高度生物相容性，长循环和特定组织的富集作用，活细胞作为药物载体受到越来越多的关注。由于细胞载体制剂的体外制备涉及复杂耗时的内源性细胞的提取和分选...

#前沿科技新闻：日本成功研发可被海水降解的塑料

#前沿科技新闻：日本成功研发可被海水降解的塑料 日本理化学研究所（RIKEN）与东京大学的研究人员开发出一种在海水中数小时内即可溶解的塑料材料：在埼玉县和光市的实验室演示中，一小块塑料在搅拌约一小时后即可完全消失。该材料的力学性能可与传统石油基塑料媲美，但遇到盐水后迅速分解。除此之外，这种可被微生物进一步分解，不会产生有害微塑料；此外，这种塑料无毒、不易燃，且不产生二氧化碳排放；在土壤中直径约5厘米的塑料件约200小时后也会分解。虽然尚未公布商业化计划，但该项目已吸引包装业等多方关注，未来有望用于一次性塑料包装和渔业用品，从源头减少海洋塑料污染。

研究认为细菌耐药性的激增并不完全归咎于抗生素的使用

研究认为细菌耐药性的激增并不完全归咎于抗生素的使用 来自韦尔科姆-桑格研究所、奥斯陆大学、剑桥大学及其合作者的研究人员对细菌进行了一次高分辨率基因比较。他们将 700 多份新的血液样本与近 5000 份先前测序过的细菌样本进行了比较，以回答哪些因素会影响耐抗生素大肠杆菌（E. coli）的传播。最近发表在《柳叶刀微生物》（Lancet Microbe）杂志上的这项研究表明，在某些情况下，抗生素使用量的增加确实会导致耐药细菌的增加。不过，研究人员证实，这取决于所使用的广谱抗生素的类型。他们还发现，抗生素耐药基因的成功取决于携带这些基因的细菌的基因构成。认识抗生素耐药性背后的所有主要因素有助于更深入地了解这些细菌是如何传播的，以及是什么阻碍了它们的传播。这样就能更好地为公共卫生干预措施提供信息，利用完整的环境视角来帮助阻止耐药性感染的传播。大肠杆菌是全球血液感染的常见原因。造成这些感染的大肠杆菌通常存在于肠道中，不会造成危害。但是，如果由于免疫系统衰弱而进入血液，就会造成严重的感染，危及生命。对于医疗服务提供者来说，抗生素耐药性，尤其是多重耐药性（MDR），已成为此类感染的一个常见特征。在英国，超过 40% 的大肠杆菌血流感染对医院用于治疗严重感染的一种主要抗生素产生了耐药性。抗生素的使用和抗药性的变化全球大肠杆菌的抗生素耐药性比率各不相同。例如，对一种常用于治疗由大肠杆菌引起的尿路感染的抗生素的耐药率，因国家而异，从 8.4% 到 92.9% 不等。几十年来，抗生素耐药性一直是一个研究课题，以往研究的监测数据一直表明，抗生素的使用与包括英国在内的全球细菌耐药率增加之间存在关联。以往的研究表明，耐药和非耐药大肠杆菌菌株稳定共存，在某些情况下，非耐药细菌更容易成功。然而，由于缺乏无偏见的大规模纵向数据集，以前无法评估基因驱动因素在其中所起的作用。韦尔科姆-桑格研究所、奥斯陆大学及其合作者的这项新研究首次直接比较了挪威和英国两个国家不同大肠杆菌菌株的成功率，并根据全国范围内的抗生素使用水平解释了差异。特定国家的抗生素耐药性通过分析近20年的数据，他们发现抗生素的使用在某些情况下与抗药性的增加有关，这取决于抗生素的种类。其中一类抗生素，即非青霉素类β-内酰胺类抗生素，在英国的平均人均使用量是挪威的三到五倍。这导致了某种具有多重耐药性的大肠杆菌菌株的感染率升高。不过，英国使用抗生素三甲氧苄氨嘧啶的频率也更高，但在比较两国常见的大肠杆菌菌株时，分析并未发现英国的抗药性水平更高。研究发现，MDR 细菌的存活取决于周围环境中存在哪些大肠杆菌菌株。由于这种情况以及一个地区的其他选择性压力，研究人员得出结论，不能认为广泛使用一种抗生素会对在不同国家传播的耐抗生素细菌产生同样的影响。持续研究的重要性科学家们强调，他们的研究结果需要持续的研究努力，以确定大肠杆菌和其他临床重要细菌在各种生态环境中传播的其他驱动因素。要想充分了解抗生素、旅行、食品生产系统和其他因素对一个国家耐药性水平的综合影响，还需要进一步的研究。了解更多能够战胜抗生素耐药性大肠杆菌的菌株，有助于找到阻止其传播的新方法。例如，尝试增加某一地区非抗药性、无害细菌的数量。第一作者之一、挪威奥斯陆大学安娜-波蒂宁（Anna Pöntinen）博士是威康-桑格研究所（Wellcome Sanger Institute）的访问科学家："我们的大规模研究使我们能够开始回答一些长期存在的问题，即是什么原因导致人群中出现耐多药细菌。这项研究之所以能够完成，是因为英国和挪威对细菌病原体进行了全国性的系统监测。如果没有这样的系统，科学家们利用基因组学的力量所能了解到的东西就会受到很大的限制"。剑桥大学的合著者朱利安-帕克希尔（Julian Parkhill）教授说："我们的研究表明，抗生素是抗生素耐药大肠杆菌成功的调节因素，而不是唯一原因。我们的研究追踪了几种不同广谱抗生素的影响，结果表明这些抗生素的影响因国家和地区而异。总之，我们的综合基因分析表明，在不了解该环境中细菌菌株的基因构成的情况下，并不总是能够预测抗生素的使用会对一个地区产生怎样的影响。"该研究的资深作者、威康桑格研究所（Wellcome Sanger Institute）和挪威奥斯陆大学的尤卡-科兰德（Jukka Corander）教授说："耐药性大肠杆菌是一个重大的全球公共卫生问题。长期以来，人们一直认为过度使用抗生素是导致超级细菌增多和传播的原因之一，而我们的研究则强调，广泛存在的大肠杆菌菌株的耐药性水平可能有很大差异。抗生素的使用将是一种选择性压力，而我们的研究表明，这并不是影响这些细菌成功的唯一因素。如果我们要控制超级细菌的传播，继续利用基因组学来详细了解细菌成功的内在驱动因素至关重要"。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

#前沿科技新闻：吃能治病？！

#前沿科技新闻：吃能治病？！ 英国医生正在进行一项听起来有点“重口”的创新实验将健康人类粪便制成胶囊让病人吞服，来对抗肠道中的“超级细菌”！ 这种被BBC报道的治疗方法，乍一听令人皱眉，但效果惊人或许是对抗抗生素耐药性感染的希望之光，全球每年因这类感染死亡的人数高达100万！ 初步研究显示，健康人类的粪便富含有益细菌，患者服用他们的“大便丸”后，肠道内的超级细菌会被有效清除，并由多样化的健康菌群取代，改善肠道健康。 实验中，粪便样本来自经过严格筛选的健康供体，在去除有害细菌和未消化物质后冷冻干燥封装，确保胶囊能安全通过胃部抵达肠道，才开始释放活菌。试验显示，患者普遍接受该疗法，且捐赠菌群在服用后至少一个月内持续存活于肠道。

美科学家推出改造细菌：吃塑料吐“蜘蛛丝”

美科学家推出改造细菌：吃塑料吐“蜘蛛丝” 改造过的细菌可将聚乙烯作为食物来源，在最新研究中，研究人员对这种细菌进行了改造，使其能将聚乙烯转化为丝蛋白，且其制造丝蛋白的效率和产量能与传统用于制造丝蛋白的细菌菌株相媲美。不过，细菌并不能直接发酵聚乙烯，需要对塑料进行“简化”，研究团队在压力下加热塑料，使其解聚，得到了一种柔软、蜡质的物质。然后在烧瓶底部涂上一层塑料蜡，作为细菌的营养来源，改造后的细菌就能吃进这种塑料，吐出“蜘蛛丝”。研究人员表示，蜘蛛丝是大自然的凯夫拉纤维，强度几乎和钢一样，但密度是钢的6倍，所以它非常轻。作为一种生物塑料，它具有柔韧、无毒、可生物降解等特性，是避免持续塑料污染的绝佳材料。 ... PC版： 手机版：