Toxicity Assessment of Nano-ZnO Exposure on the Human Intestinal Microbiome, Metabolic Functions, and Resistome Using an In Vitro Colon Simulator

抵抗性 微生物群 基因组 生物 肠道菌群 细菌 毒性 微生物学 化学 抗生素耐药性 抗生素 人体微生物群 基因 生物化学 生物信息学 遗传学 整合子 有机化学
作者
Tingting Zhang,Xuan Zhu,Jianhua Guo,April Z. Gu,Dan Li,Jianmin Chen
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:55 (10): 6884-6896 被引量:26
标识
DOI:10.1021/acs.est.1c00573
摘要

Nano-ZnO, as a commonly used nanomaterial, has been found in drinking water, food, and medicine; therefore, it poses potential health risks via the digestion system. However, little is known about the toxicity of nano-ZnO on the human intestinal microbiome, which plays critical roles in human health. This study comprehensively investigated the impact of nano-ZnO on the human gut microbiome, metabolic functions, and resistome using an in vitro colon simulator. Nano-ZnO induced concentration-dependent decreases in the production of short-chain fatty acids (SCFAs). Metagenomic analysis revealed that nano-ZnO not only led to dose-dependent shifts in the composition and diversity of the gut microbiota but also changed the key functional pathways of the gut microbiome. Although the diversity of the gut microbiota basically recovered after stopping exposure to nano-ZnO, SCFAs still showed a concentration-dependent decrease. Furthermore, although a medium concentration of nano-ZnO (2.5 mg/L) reduced the abundance of many antibiotic resistance genes (ARGs) by inhibiting the growth of related host bacteria, a low concentration of nano-ZnO (0.1 mg/L) greatly enriched the abundance of tetracycline resistance genes. Our findings provide evidence that nano-ZnO can impact the diversity, metabolism, and functional pathways of the human gut microbiome, as well as the gut resistome, highlighting the potential health effects of nanoparticles.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
kai发布了新的文献求助10
6秒前
HAL应助小胖爱学习采纳,获得10
7秒前
贪玩手链发布了新的文献求助30
7秒前
何公主完成签到,获得积分10
9秒前
科小白完成签到 ,获得积分10
10秒前
知性的映之完成签到,获得积分20
11秒前
14秒前
啊哒吸哇完成签到,获得积分10
15秒前
JamesPei应助知性的映之采纳,获得10
18秒前
24秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
Mexsol发布了新的文献求助20
26秒前
27秒前
28秒前
Hello应助NIHAO采纳,获得10
29秒前
Transition发布了新的文献求助30
34秒前
小马甲应助111采纳,获得10
37秒前
37秒前
orixero应助顾家老攻采纳,获得30
40秒前
40秒前
41秒前
充电宝应助怕黑的老九采纳,获得10
42秒前
WXK@945完成签到,获得积分10
44秒前
丫丫呀呀发布了新的文献求助10
44秒前
ding应助李运采纳,获得10
46秒前
nnin完成签到 ,获得积分20
46秒前
46秒前
科研通AI2S应助青筠wing采纳,获得10
48秒前
48秒前
NIHAO发布了新的文献求助10
51秒前
羊羊羊发布了新的文献求助20
54秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
56秒前
57秒前
Zx_1993应助CC采纳,获得20
1分钟前
CEJ完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
花陵发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organic Chemistry 666
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
Introducing Sociology Using the Stuff of Everyday Life 400
Conjugated Polymers: Synthesis & Design 400
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 380
Metals, Minerals, and Society 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4253893
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3786692
关于积分的说明 11885431
捐赠科研通 3437252
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1886497
邀请新用户注册赠送积分活动 937635
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 843321