金纳米颗粒引起细菌细胞膜结构变化,产生囊泡,膜破裂引起核酸泄漏的示意图(左)及实验结果图(右)

  国家纳米科学中心纳米生物效应与安全研究室蒋兴宇研究组的赵玉云博士及其合作者,将本身无活性的嘧啶类药物前体小分子修饰于金纳米颗粒,使其显示优良的抗菌活性。它们对临床分离的多药耐药革兰氏阴性菌和实验室标准的敏感菌具有良好的抗菌效果,即纳米颗粒可以绕过细菌的抗性系统而发挥作用。

  进一步研究表明,纳米颗粒通过结合细菌细胞膜上的镁离子破坏细胞膜的结构,造成细胞内容物泄露,细菌死亡。与现有抗生素相比,这种纳米颗粒很难诱导细菌产生耐药性。同时,纳米颗粒对人原代细胞的生理活动无显著影响。相关研究结果发表在近期的《美国化学会志》上(J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12349–12356)。