Copper‐Doped Prussian Blue Nanozymes: Targeted Starvation Therapy Against Gram‐Positive Bacteria via the ABC Transporter Inhibition

普鲁士蓝 材料科学 运输机 细菌 ATP结合盒运输机 兴奋剂 核化学 生物化学 生物 化学 冶金 电化学 基因 物理化学 遗传学 光电子学 电极
作者
Wei Zhang,Qiang Niu,Yuyu Cui,Kelong Fan,Xianwen Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (50) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/adfm.202507939
摘要

Abstract Nonspecific bactericidal agents often damage host cells and exhibit off‐target toxicity, while existing bacteria‐targeting strategies face challenges in complexity, cost, and compromised efficacy. This study introduces copper‐doped Prussian blue (CuPB) nanozymes that selectively eradicate Gram‐positive bacteria through a novel starvation therapy mechanism. By leveraging the coordination between Cu 2+ and abundant peptide bonds in the thick peptidoglycan layer of Gram‐positive bacteria, CuPB achieves specific bacterial adhesion. It disrupts nutrient transport by inhibiting ATP‐binding cassette (ABC) transporters‐critical membrane proteins for bacterial metabolism‐while simultaneously deploying multienzyme‐like activities (oxidase, peroxidase, glutathione peroxidase) to generate reactive oxygen species (ROS) and release antibacterial metal ions. Transcriptomic analysis confirms CuPB's suppression of ABC transporter‐related genes in methicillin‐resistant Staphylococcus aureus ( MRSA ), effectively starving bacteria and enhancing ROS/metal ion lethality. Remarkably, CuPB demonstrates broad‐spectrum Gram‐positive antibacterial activity, biofilm inhibition, and excellent biosafety in vitro/vivo. This work pioneers a synergistic targeting‐strategy combining metabolic interference, enzymatic catalysis, and ion release, offering a translatable paradigm for precision antimicrobial therapy.
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
深情安青应助__采纳,获得10
刚刚
123发布了新的文献求助30
刚刚
weilei完成签到,获得积分0
1秒前
1秒前
故顾完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.1应助WJJ采纳,获得30
3秒前
aoxianghuang完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
某人发布了新的文献求助30
5秒前
pluto应助shushu采纳,获得10
6秒前
字幕君完成签到 ,获得积分10
7秒前
小单完成签到,获得积分10
7秒前
徐徐发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
9秒前
11秒前
Wenqi发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
13秒前
fancy完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
keep发布了新的文献求助10
13秒前
Unicorn完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
英吉利25发布了新的文献求助30
15秒前
光亮的天与完成签到,获得积分10
16秒前
哒哒哒发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
谨慎破茧完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
19秒前
20秒前
茄子发布了新的文献求助30
20秒前
22秒前
长安完成签到,获得积分10
22秒前
小金给小金的求助进行了留言
22秒前
金刚小叮当完成签到 ,获得积分10
22秒前
高分求助中
(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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6521879
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8315095
关于积分的说明 17787860
捐赠科研通 5624070
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927705
邀请新用户注册赠送积分活动 1904556
关于科研通互助平台的介绍 1764673