刘宣勇/陈大福Science子刊：干扰质子与电子转移实现抗菌饥饿疗法

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「Abstract」： 植入物相关感染亟待解决，然而，现有材料难以在不损伤细胞的情况下有效杀灭细菌。在本研究中， 中国科学院上海硅酸盐研究所 刘宣勇/北京积水潭医院陈大福教授 提出了一种创新性的选择性抗菌饥饿疗法概念，该策略基于对细菌膜上的质子与电子转移过程进行干扰。作为原理验证，研究者在钛植入物表面构建了一种特殊的肖特基异质结薄膜，由金纳米颗粒与碱性镁-铁混合金属氧化物（Au/MgFe-MMO）组成。当细菌接触该植入物后，Au/MgFe-MMO薄膜能够持续捕获参与细菌呼吸链的质子和电子，从而阻碍其能量代谢，导致腺苷三磷酸（ATP）合成受损。长期处于这种饥饿状态会抑制多种生物合成过程，并引发细菌严重的氧化应激，最终因DNA和膜损伤而死亡。此外，该异质结薄膜对哺乳动物细胞具有良好的生物相容性，不会抑制线粒体功能。这 ………………………………