Amyloid-like Protein-Metal Sulfide Nanocoatings for Synergistic Photothermal and Antibacterial Implant Surface Protection

光热治疗 涂层 材料科学 粘附 纳米技术 硫化铜 抗菌剂 硫化物 生物膜 表面改性 纳米复合材料 硫化铅 光热效应 抗菌活性 抗菌剂 纳米颗粒 大肠杆菌 表面能 微生物学 化学工程 毒力 细菌生长 细胞粘附 纳米结构 生物物理学 化学 细菌
作者
Kexin Li,Xiaojing Zhang,Liqun Xu,Kun Xu,Xi Rao,Selvakumar Murugesan,Valentim Adelino Ricardo Barão,Peng Yang,E. T. Kang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (45): 39371-39383 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsnano.5c14509
摘要

Preventing bacterial adhesion and biofilm formation is essential for the long-term success of biomedical implants. Implant-associated infections remain a significant clinical challenge, underscoring the urgent need for effective and durable antimicrobial surface strategies. This study develops a nanocoating with dual antibacterial adhesion and photothermal antibacterial properties for biomedical surface modification. Bovine serum albumin-templated metal sulfide (MS@BSA) nanocomposites are synthesized and converted into a stable nanofilm via phase-transitioned BSA (PTB) self-assembly. The MS@PTB coating adheres to various substrates and demonstrates broad-spectrum antibacterial activity. In vitro assays show that the copper sulfide@PTB (CuS@PTB) coating significantly reduces bacterial attachment and suppresses biofilm development upon 808 nm near-infrared irradiation. RNA sequencing identifies differentially expressed genes in common pathogens, indicating disrupted respiration, energy metabolism, and virulence pathways as well as stress responses to heat and copper ions. In vivo experiments using rat subcutaneous infection and abdominal wall defect models demonstrate that CuS@PTB markedly reduces bacterial load and inflammatory responses while accelerating tissue regeneration and maintaining excellent biocompatibility. The results demonstrate the synergistic antibacterial effects of photothermal heating and Cu ion release, supporting CuS@PTB as a promising antimicrobial surface coating for implantable biomaterials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Shiling发布了新的文献求助200
2秒前
Food琉尤完成签到,获得积分10
2秒前
mouxq发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
务实向雁完成签到,获得积分10
3秒前
wangmudan给wangmudan的求助进行了留言
4秒前
情怀应助Jodie采纳,获得10
5秒前
搜集达人应助桃子采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
一昂杨完成签到,获得积分20
6秒前
柒月完成签到,获得积分0
6秒前
眼睛大尔白完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Orange应助科研小兔采纳,获得10
8秒前
温暖宛筠发布了新的文献求助10
8秒前
科研狗应助Rondab采纳,获得50
10秒前
子星发布了新的文献求助10
10秒前
klzhuo发布了新的文献求助10
11秒前
香蕉白容发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
年年年年完成签到,获得积分10
12秒前
研友_Lmbz1n发布了新的文献求助10
13秒前
开冲发布了新的文献求助10
14秒前
ding完成签到,获得积分10
14秒前
Alice完成签到,获得积分10
14秒前
夕阳兰草完成签到,获得积分0
14秒前
15秒前
博比完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
Nole应助校长同学采纳,获得20
16秒前
CipherSage应助百灵采纳,获得10
16秒前
moonlight完成签到,获得积分10
17秒前
无骨鸡爪不长胖完成签到,获得积分10
17秒前
yu发布了新的文献求助10
18秒前
xiaojin完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
sumugeng发布了新的文献求助10
20秒前
地球完成签到,获得积分10
20秒前
詹凤婷完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7266377
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8887410
关于积分的说明 18784535
捐赠科研通 6943663
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3203129
关于科研通互助平台的介绍 2376114
邀请新用户注册赠送积分活动 2179039