光驱动降解绿脓杆菌生物被膜的二维糖簇材料构建

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21776078
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    64.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0813.精细化工与专用化学品
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2017
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) exist as the most common gram negative bacterium clinically, and is infectious and strongly drug-resistant. In particular, the biofilms formed by P. aeruginosa on respirators and operating tables can cause a high infectious, and thus death rate of patients with low immunity. Aiming to overcome the difficulty in treating free P. aeruginosa and its biofilms, we construct a new type of graphene-like glyco-materials based on the biocompatible two-dimensional (2D) molybdenum disulfide and manganese dioxide. The material composite is formed by a one-pot self-assembly facilitated by strain-promoted click chemistry and thiol-material adsorption, capable of encapsulating antibiotics. The 2D glyco-materials will be used to target the carbohydrate-binding proteins on the surface of P. aeruginosa, thereby releasing the drugs and reactive oxygen species by near-infrared and white light irradiation, respectively. In addition to killing free P. aeruginosa, the materials will be used to degrade the P. aeruginosa biofilms formed on clinical instruments, offering new insights into the treatment of bacteria biofilms, which represent an intractable problem clinically.
绿脓杆菌是目前临床最为常见的格兰氏阴性菌之一,具有很强的人感染能力且易产生耐药性,尤其在医院常规医疗器械如呼吸机、手术台等材质表面易形成顽固的绿脓杆菌生物被膜,从而对抵抗力低下的病患造成高感染风险与高致死率。针对现有抗生素与消毒剂几乎无法降解绿脓杆菌生物被膜的关键问题,本项目拟构建一种新型基于高生物相容度、具备优异光学性能二维硫化钼和二维氧化锰的糖簇抗菌材料,通过简洁的环应力点击化学与巯基表面吸附“一步法”自组装策略,高效构建可包裹抗生素的材料复合体。随即通过糖簇对绿脓杆菌表面糖结合蛋白的特异性靶向,实现在近红外光辐射下的热驱动释药和白光辐射下的自由基杀菌。除对游离绿脓杆菌进行联合光驱动抑菌外,还尝试将二维糖簇抗菌材料应用于临床医疗器械上绿脓杆菌生物被膜的光驱动降解,为此类顽固细菌提供新的治疗工具。

结项摘要

细菌感染是普遍存在的问题,绿脓杆菌已是临床患者伤口感染的常见耐药菌之一,尤其针对体外皮肤组织损伤的患者感染严重,治疗中抗生素成为必选的疗法。然而研究发现抗生素的过量使用引发了细菌耐药性、变异性等临床问题。同时,抗生素并不能有效降解绿脓杆菌等耐药菌形成的生物被膜。于是,本项目通过构建基于二维纳米材料二硫化钼与糖基化合物自组装的复合纳米材料,利用复合纳米材料的载药性能,包载抗生素,得到携带抗生素的复合纳米材料。借助二硫化钼纳米材料在近红外光(808 nm)和白光(400-700 nm)照射条件下分别能够释放热和自由基的性能,同时糖基化合物能够特异性靶向绿脓杆菌表面糖结合蛋白LecA/LecB,最终实现了协同抗生素彻底抑菌及降解生物被膜效果,有效避免了抗生素的滥用,为耐药菌防治领域提供了新的有潜在临床应用价值的化学工具。

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
A Leucine aminopeptidase-activated theranostic prodrug for cancer diagnosis and chemotherapy
用于癌症诊断和化疗的亮氨酸氨基肽酶激活治疗诊断前药
  • DOI:
    10.1021/acsabm.9b00655
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    ACS Applied Bio Materials
  • 影响因子:
    4.7
  • 作者:
    Wang Feiyi;Hu Sisi;Sun Qi;Fei Qiang;Ma Chao;Lu CuiFen;Nie Junqi;Chen Zuxing;Ren Jun;Chen Guo-Rong;Yang Guichun;He Xiao-Peng;James Tony D.
  • 通讯作者:
    James Tony D.
Fluorescent glycoconjugates and their applications (vol 49, pg 593, 2020)
荧光糖复合物及其应用(第 49 卷,第 593 页,2020 年)
  • DOI:
    10.1039/d1cs90051j
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    Chemical Society Reviews
  • 影响因子:
    46.2
  • 作者:
    Thomas Baptiste;Yan Kai-Cheng;Hu Xi-Le;Donnier-Marechal Marion;Chen Guo-Rong;He Xiao-Peng;Vidal Sebastien
  • 通讯作者:
    Vidal Sebastien
Supramolecular fluorogenic peptide sensor array based on graphene oxide for the differential sensing of ebola virus
基于氧化石墨烯的超分子荧光肽传感器阵列用于埃博拉病毒的差异传感
  • DOI:
    10.1039/c9cc09981f
  • 发表时间:
    2020-05-28
  • 期刊:
    CHEMICAL COMMUNICATIONS
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Fu, Meng-Qi;Wang, Xu-Chen;He, Xiao-Peng
  • 通讯作者:
    He, Xiao-Peng
Graphene nanoribbon-based supramolecular ensembles with dual-receptor targeting function for targeted photothermal tumor therapy.
基于石墨烯纳米带的具有双受体靶向功能的超分子整体用于靶向光热肿瘤治疗
  • DOI:
    10.1039/d1sc02154k
  • 发表时间:
    2021-08-25
  • 期刊:
    Chemical science
  • 影响因子:
    8.4
  • 作者:
    Dou WT;Xu F;Xu CX;Gao J;Ru HB;Luan X;Zhang J;Zhu L;Sedgwick AC;Chen GR;Zang Y;James TD;Tian H;Li J;Mai Y;He XP
  • 通讯作者:
    He XP
Fluorescence imaging of a potential diagnostic biomarker for breast cancer cells using a peptide-functionalized fluorogenic 2D material
使用肽功能化荧光 2D 材料对乳腺癌细胞的潜在诊断生物标志物进行荧光成像 –
  • DOI:
    10.1039/c9cc06399d
  • 发表时间:
    2019-11-14
  • 期刊:
    CHEMICAL COMMUNICATIONS
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Dou, Wei-Tao;Liu, Li-Fang;He, Xiao-Peng
  • 通讯作者:
    He, Xiao-Peng

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

骨料形状对混凝土拉伸强度的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    河海大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    夏晓舟;陈国荣;琚宏昌
  • 通讯作者:
    琚宏昌
糖尿病对大鼠睾丸病理变化及睾酮合成、17 -HSD_3和3 -HSD_1 mRNA表达的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    温州医学院学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    肖艳;陈国荣;林刻智;王蓉蓉;方周溪;王文艳
  • 通讯作者:
    王文艳
1,2,3,4,6-五-O-乙酰基-β-D-吡喃葡糖的超声溴化反应
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    化学世界
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    许金楼;陈国荣
  • 通讯作者:
    陈国荣
银杏叶提取物对2型糖尿病大鼠睾丸间质细胞雄激素合成的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    中华男科学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈国荣;王文艳;王蓉蓉;谢琳;吴晓烨;方周溪
  • 通讯作者:
    方周溪
纳米贮氢材料及其发展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    稀有金属材料与工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    方方;陈俊良;陈国荣;张晶;朱健;孙大林
  • 通讯作者:
    孙大林

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

陈国荣的其他基金

有关硒基硫系玻璃中程有序结构若干问题的基础研究
  • 批准号:
    51572081
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型二硫化钼糖荧光复合材料的自组装及其癌细胞标记的基础研究
  • 批准号:
    21576088
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    68.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型自组装糖醌单分子层构建及其糖-蛋白特异识别的电化学传感
  • 批准号:
    21176076
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
硫系玻璃的光稳定性及相关机理研究
  • 批准号:
    51072052
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    37.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型糖类小分子PTP-1B抑制剂的设计与合成
  • 批准号:
    20876045
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Ce3+掺杂重金属氧化物闪烁玻璃的研究
  • 批准号:
    50242017
  • 批准年份:
    2002
  • 资助金额:
    9.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
新型烯丙基类碳糖苷化合物合成及其反应机理研究
  • 批准号:
    20176010
  • 批准年份:
    2001
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
声化学反应机理及其在核苷合成中的应用研究
  • 批准号:
    29776013
  • 批准年份:
    1997
  • 资助金额:
    17.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码