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J-GLOBAL ID：201302242244488410   整理番号：13A1425636

グラフェンナノシートによる大腸菌膜からのリン脂質の破壊的抽出

Destructive extraction of phospholipids from Escherichia coli membranes by graphene nanosheets

著者 (14件)： TU Yusong (Shanghai Univ., Shanghai, CHN) ,  TU Yusong (Shanghai Inst. Applied Physics, Chinese Acad. Sci., Shanghai, CHN) ,  LV Min (Shanghai Inst. Applied Physics, Chinese Acad. Sci., Shanghai, CHN) ,  XIU Peng (Zhejiang Univ., Hangzhou, CHN) ,  HUYNH Tien (IBM Thomas J. Watson Res. Center, New York, USA) ,  ZHANG Meng (Shanghai Inst. Applied Physics, Chinese Acad. Sci., Shanghai, CHN) ,  CASTELLI Matteo (IBM Thomas J. Watson Res. Center, New York, USA) ,  LIU Zengrong (Shanghai Univ., Shanghai, CHN) ,  HUANG Qing (Shanghai Inst. Applied Physics, Chinese Acad. Sci., Shanghai, CHN) ,  FAN Chunhai (Shanghai Inst. Applied Physics, Chinese Acad. Sci., Shanghai, CHN) ,  FANG Haiping (Shanghai Inst. Applied Physics, Chinese Acad. Sci., Shanghai, CHN) ,  ZHOU Ruhong (Zhejiang Univ., Hangzhou, CHN) ,  ZHOU Ruhong (IBM Thomas J. Watson Res. Center, New York, USA) ,  ZHOU Ruhong (Columbia Univ., New York, USA)
資料名： Nature Nanotechnology  (Nature Nanotechnology)
巻： 8  号： 8  ページ： 594-601  発行年： 2013年08月 
JST資料番号： W2059A  ISSN： 1748-3387  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 近年,グラフェンが大腸菌に抗菌活性を示すことが報告されたが,その基本的な分子機序は不明である。実験/理論的アプローチを用いて,大腸菌細胞膜のグラフェン誘導性分解が,大量の挿入/切断および脂質分子破壊的抽出の2つの分子機構に基づくことを示した。脂質膜からのリン脂質の直接的抽出をコンピューターシミュレーションで観察し,TEM画像で検証した。グラフェンと膜脂質間の強い引力は,主にグラフェンと脂質との強い分散相互作用を促進するグラフェンsp²炭素固有の2次元構造に由来した。抽出した脂質表面の協同運動をグラフェン表面との疎水性相互作用を最大にする疎水性テイル再分布によりグラフェン2次元表面で観察した。この挙動は大腸菌の細胞内膜,外膜で見出された。グラフェンナノシートの媒介する破壊的脂質抽出も非常に強力であった。このグラフェンナノシートは大きな膜ストレスを引き起こして,細菌生存度を著しく低下することを明らかにした。破壊的リン脂質抽出の発見はグラフェンに基づく抗生物質あるいは他の生物医学的適用のよりよい設計のために新たな洞察をもたらす。

シソーラス用語： *炭素材 ,  *ナノ構造 ,  細胞膜 ,  *膜脂質 ,  *リン脂質 ,  *酸化物 ,  計算機シミュレーション ,  抽出 ,  透過型電子顕微鏡 ,  *相互作用 ,  *分散【dispersion】 ,  *疎水性相互作用 ,  膜応力 ,  *抗細菌作用 ,  細胞毒性 ,  *抗生物質 ,  医用素材 ,  *グラフェン ,  *ナノシート
準シソーラス用語： *グラフェンオキシド ,  分子動力学シミュレーション ,  *分散相互作用 ,  生物医学応用

分類 (4件)： 炭素とその化合物  (YB02060D) ,  滅菌法  (EG02040C) ,  医用素材  (GA05040H) ,  病原体に作用する抗生物質の基礎研究  (GX05020C)

タイトルに関連する用語 (4件)： グラフェンナノシート ,  大腸菌 ,  リン脂質 ,  破壊