Antibiotic‐Derived Carbon‐Nanodot‐Decorated Hydrogel for Reactive Oxygen Species‐Enhanced Anti‐Infection Through Biofilm Damage

生物膜 材料科学 抗菌活性 活性氧 卡那霉素 抗生素 金黄色葡萄球菌 自愈水凝胶 微生物学 体内 化学 细菌 高分子化学 生物 生物化学 生物技术 遗传学
作者
Zekun Wang,Pu Zhang,Chenyang Yin,Yuqing Li,Ziyu Liao,Chenhao Yang,Huan Liu,Weiyun Wang,Cundong Fan,Dongdong Sun,Liang Cheng
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (29) 被引量:49
标识
DOI:10.1002/adfm.202300341
摘要

Abstract Irreversible bacterial resistance and impenetrable biofilms have rendered conventional antibiotic therapy ineffective. Nevertheless, increasing evidence has confirmed that antibiotic carbon nanodots (CDs) exhibit potent antibacterial activity. However, the complex chemical composition of antibiotic CDs, and, hence, their antibacterial mechanism, is difficult to understand. The design of new antibiotic CDs against antibacterial resistance is an urgent requirement.In this study, kanamycin‐sulfate‐derived carbon nanodots (KCDs) are found to exhibit significant antibacterial potential with the assistance of light irradiation. Systematic analysis indicates that KCDs not only retain the active structure of kanamycin but also produce five new components modified on its surface, which are shown to inhibit the activity of Staphylococcus aureus beta‐ketoacyl‐acp synthase III (FabH) through molecular docking. Furthermore, the multifunctional hydrogels (CG‐KCDs) self‐assemble into injectable, self‐healing, and antibiofilm structures through noncovalent forces between the KCDs and cationic guar gum (CG). The results indicate that under laser, CG‐KCDs irradiation exhibits enhanced antibacterial activity in vitro by damaging bacterial biofilms in a reactive oxygen species (ROS)‐dependent manner, as determined by transcriptomics. Further, the therapeutic effects of CG‐KCDs hydrogel dressings on wound healing and tissue remodeling under laser are confirmed using an in vivo wound infection model. These results validate the potential of KCDs as efficient antibacterial agents to replace antibiotics as an anti‐infective strategy.
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
zyh完成签到 ,获得积分10
刚刚
penzer完成签到 ,获得积分10
1秒前
研友_LMpo68完成签到 ,获得积分10
1秒前
共享精神应助靖哥哥采纳,获得10
5秒前
大气建辉完成签到 ,获得积分10
8秒前
烟花应助苍鹰采纳,获得10
8秒前
孙刚完成签到 ,获得积分10
12秒前
研友_5Zl9D8完成签到,获得积分10
12秒前
殷勤的梦秋完成签到,获得积分10
12秒前
卡布达完成签到,获得积分10
13秒前
cesar完成签到,获得积分10
13秒前
知了完成签到,获得积分10
14秒前
WHT完成签到,获得积分10
14秒前
过奖啦完成签到,获得积分10
14秒前
anan完成签到 ,获得积分10
15秒前
紧张的刺猬完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
曾经的慕灵完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
研友_X894JZ完成签到 ,获得积分10
19秒前
简简发布了新的文献求助10
20秒前
yifei完成签到,获得积分10
21秒前
tangz完成签到,获得积分20
22秒前
22秒前
靖哥哥发布了新的文献求助10
23秒前
苗广山完成签到,获得积分10
24秒前
CuSO4完成签到,获得积分10
26秒前
gao完成签到,获得积分10
26秒前
叶子完成签到,获得积分10
27秒前
科研通AI5应助tdtk采纳,获得10
27秒前
赵雨霏完成签到 ,获得积分10
29秒前
跪求完成签到,获得积分10
29秒前
动漫大师发布了新的文献求助10
31秒前
qweqwe完成签到,获得积分10
33秒前
AU完成签到 ,获得积分10
37秒前
丁杰孟完成签到,获得积分20
38秒前
39秒前
40秒前
40秒前
40秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779327
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324815
关于积分的说明 10220149
捐赠科研通 3039982
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668528
邀请新用户注册赠送积分活动 798717
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758503