الفعالية المضادة للبكتريا وللأكسدة لجزيئات الفضة النانوية المصنعة بواسطة خمائر Trichosporon asahii
Antibacterial and Antioxidant Activity of Silver Nanoparticles Synthesized by Trichosporon asahii
- الباحث
- علاء محمد مظلوم حمود العنزي
- المشرف
- أ.م.د. محمد محسن الرفيعي
- الجامعة
- جامعة الكوفة
- الكلية / القسم
- الطب البيطري / الأحياء المجهرية البيطرية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2022
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Silver Nanoparticles;Trichosporon asahii;Antibacterial Activity;Antioxidant Activity
الملخص
تكنولوجيا النانو هو مجال مبتكر يؤثر على كل جانب من جوانب حياة الإنسان. هناك العديد من التطبيقات للجسيمات النانوية (و7]5)،: بما في ذلك "الطب النانوي". حيث تحظى باهتمام صممت الدراسة إلى ثلاثة أجزاء؛ حدد الجزء الأول قابلية الخميرة Candida intermedia و 11 :1070701 لتخليق جسيمات الفضة النانوية بالطريقة خارج الخلية. أنتج T. asahii جزيئات الفضة النانوية، والتي لوحظت من خلال تغيير لون المحلول إلى اللون البني المصفر وساهم التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية في نطاقات الامتصاص عند 400 نانومتر، دون أي كفاءة ملحوظة لخميرة .C. intermedia الجزء الثاني هو التوصيف التأكيدي لجسيمات الفضة النانوية عن طريق مسح المجهر الإلكترونيء مقياس الطيف الضوئي للأشعة السينية المشتتة للطاقة، حيود الأشعة السينية، وتحويل فورييه- الأشعة تحت الحمراء الطيفية. اما الجزء الثالث من الدراسة، عمل على تقييم الأنشطة المضادة للبكتيرياء ومضادات الأكسدة، والمضادات الحيوية، والأنشطة المضادة لانحلال الدم ل .AgNPs بعد ذلك، التوصيف التأكيدي للجسيمات النانوية الفضية عن طريق مسح المجهر الإلكتروني، مقياس الطيف الضوئي للأشعة السينية المشتتة للطاقة، حيود الأشعة السينية، ومطيافية فورييه للأشعة تحت الحمراء. في الجزء الثالث، تم تقييم النشاط المضاد للبكتيرياء مضادات الأكسدة، تجزئة الحمض النووي البكتيري ومضاد انحلال الدم ل AgNPs تحت المجهر الإلكتروني الماسح، كانت AgNPs جيدة التشتت ومتجانسة. اذ ان معظمها كرويًا بأقطار مختلفة تتراوح في الحجم بين 106-27.91 ،pie sili وكان متوسط القطر كشف مقياس الطيف الضوئي للأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDX) عن وجود ذروة امتصاص قوية عند 3 كيلو فولت، وهي سمة من سمات الفضة النانوية البلورية، مع نسبة مئوية لوزن عنصر الفضة من جسيمات الفضة النانوية بنسبة 55.1 /. أنتج فحص حيود الأشعة السينية (XRD) لجسيمات الفضة النانوية موضع بدء من زاوية 2 ثيتا موضع الكاشف من شعاع الأشعة السينية الساقط (°2Thh) -10.005 إلى الموضع النهائي (°2Th) -79,971 ، والذي كشف عن بلورات نانوية ذات طابع بلوري. كشفت أطياف مطيافية فورييه للأشعة تحت الحمراء (FTIR) الناتجة عن الجسيمات A sili عن تسع نطاقات امتصاص تتراوح بين 3745.69 و 561.66 سم -1ء مما يشير إلى وجود مجموعات وظيفية نشطة. تم اختبار البكتريا الموجبة لصبغة غرام Staphlococcus aureus) ، (Bacillus cereus ٠ Enterococcus faecalis و البكتريا السالبة لصبغة غرام Yi (Klebsiella pneumonia ، Pseudomonas aeruginosa ،+ Escherichia coli) باستخدام ثمانية al se من المضادات الحيوية تشمل ؛ نيتروفورانتوين )300 ميكروغرام) ، إيميبينيم (10 ميكروغرام) ، سيفاليكسين (30 ميكروغرام) ، تريميثوبريم (5 ميكروغرام) ، جنتاميسين (10 ميكروغرام) ، بنسيلين جي (10 يو) ، تتراسيكلين (10 ميكروغرام) © سيبروفلوكساسين (5 ميكروغرام) من خلال طريقة انتشار القرص على اطباق أجار مولر_-هينتون لاختبار حساسية المضادات Ay geal كانت جميع عزلات البكتريا مقاومة للعديد من الأدوية، والتي أظهرت مقاومة لثلاث فئات مختلفة أو أكثر من مضادات الميكروبات؛ وأظهرت جميع العزلات 6/6 )£100( مقاومة كاملة للبنسلين G والتتراسايكلين وسيفالكسين ونتروفورانتوين. تم اختبار نفس البكتيريا بجزيئات الفضة النانوية بثلاثة تركيزات مختلفة 50 ميكروغرام / مل، و 0 ميكروغرام / مل؛ و 200 ميكروغرام / مل بطريقة الثاقب الفليني على اطباق وسط أجار مولر-هينتون مع 200 ميكرولتر من كل تركيز في ثلاثة حفر وحفرتين اخرى احدهما للكونترول السالب (01120) و الاخرى للكنترول الموجب (سيبروفلوكساسين) على نفس الطبق. أظهرت جسيمات الفضة النانوية الحيوية نشاطًا مضادًا للبكتيريا واضح ضد جميع البكتيريا المفحوصة مع التراكيز الثلاثة لجسيمات الفضة النانوية. حيث كان أعلى قطر لتثبيط النمو البكتيري )23 مم) بتركيز 200 ميكروجرام / مل ضد aeruginosa .. بينما اقل قطر تثبيط )13 مم) بتركيز 50 ميكروجرام / مل ضد بكتيريا cereus .8 و .E. faecalis وقد لوحظ أن AgNPs كانت فعالة في اختبارات التآزر مع نوعين فقط من البكتيريا ، E. coli و cereus .8 ، لنوعين من المضادات الحيوية المقاومة ؛ تتراسيكلين TE1O ميكروغرام وسيفاليكسين CL30 ميكروغرام. نتج عن معالجة البكتيريا الستة السابقة باستخدام جسيمات الفضة النانوية بتركيز تسلسلي من 2-1024 ميكروغرام / مل والحضانة ليوم واحد انخفاض كبير في تكوين الأغشية الحيوية بطريقة تعتمد على زيادة تركيز AgNPs تم ذلك عن طريق حساب النسبة المئوية لتثبيط الغشاء الحيوي لكل تركيز ولكل نوع من البكتيريا المختبرة. بالإضافة إلى alld كان التأثير على الكسح الجذري لتركيزات الجسيمات النانوية الفضية الأربعة (500 و250 و125 و62.5) ميكروغرام / مل واضحًا من خلال ملاحظة تغير اللون بنسب أعلى من (IC50) وبعد حساب النسبة المئوية لتأثير جسيمات الفضة النانوية المضادة للأكسدة. كان الكسح لكل تركيز 67.63 و61.53 و59.98 و58.01 على التوالي. عندما تمت إضافة نفس التركيزات الأربعة السابقة من جسيمات الفضة النانوية )500 و 250 و 125 و 62.5) ميكروغرام / مل إلى أنبوب إبندورف المحتوي على الدم بالكامل. لم تتسبب AgNPs في تحليل تحلل خلايا الدم الحمراء. وبعد حساب النسب المئوية لقراءات الأليزا كانت النسب )65.03 4.19،: 4.19، 0.18) على التوالي، مقابل الكونترول الموجب )1002( تهدف هذه الدراسة إلى تقييم قدرة نوعين من الخمائر، Candida intermedia و 1 771705701017، على تكوين جزيئات الفضة النانوية بالطريقة خارج الخلية، وتوصيف جسيمات الفضة النانوية المُصئّعة، وتقدير فعاليتها المضادة للبكتيريا، ومضادات BUSY) ومضادة لتحلل كريات الدم الحمراء.
Abstract
innovative field that affects every aspect of human life is nanotechnology. There are many applications for nanoparticles (NPs), including "nanomedicine," where they are given considerable attention. The study was divided into three parts; the first part quantified the yeasts Candida intermedia and Trichosporon asahii screening for an AgNPs synthesis. T. asahii had produced silver nanoparticles, which were observed by the color of the solution changing to a yellowish brown and UV-spectroscopy contributed to the absorption bands at 400 nm, without any noticeable efficiency of C. intermedia yeast in producing these particles. The second part is the confirmatory characterization of silver nanoparticles by scanning electron microscope, energy dispersive x-ray spectrophotometer, X-Ray Diffraction, and Fourier Transform-Infrared Spectroscopy. In the third part, the antibacterial, antioxidant, antibiofilm, and anti-hemolysis activities of AgNPs were evaluated. Under a scanning electron microscope, AgNPs were well-dispersed and homogeneous. Most of them were spherical with different diameters ranging in size between 27.91-106 nm, and the average diameter was EDX revealed the presence of a strong absorption peak at 3 keV, a feature of nano-crystalline silver, with a weight percentage of silver constituents for AgNPs of 55.1%. The XRD examination of AgNPs produced a starting position from °2Th = 10.005 to an end position of °2Th = 79.971, which revealed nanocrystals with a crystalline character. The resulting nanoparticles' FTIR spectra reveal nine absorption bands ranging between 3745.69 and 561.66 cm-1, indicating the presence of active functional groups. b Gram-positive (Staphlococcus aureus, Enterococcus faecalis, Bacillus cereus) and Gram-negative (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumonia) were tested firstly with eight antibiotic agents include; Nitrofurantoin 300 μg, Imipenem 10 μg, Cephalexin 30 μg, Trimethoprim 5 μg, Gentamicin 10 μg, Penicillin G 10 U, Tetracycline 10 μg, Ciprofloxacin 5 μg, by disc diffusion method on Mueller–Hinton agar plates for antibiotic susceptibility test. All bacteria isolates were multi-drug resistant, which showed resistance to three or more different antimicrobial classes, and all isolates (6/6) (100%) showed complete resistance to Penicillin G, Cephalexin, Tetracycline, and Nitrofurantoin. The same bacteria were tested with silver nanoparticles with three different concentrations 50μg/mL, 100 μg/mL, and 200 μg/mL by the cork borer method on an agar plate, with 200μl of each concentration in three wells and two others, one of them for the negative control (dH2O) and the other for the positive control (ciprofloxacin) on the same plate. Biosynthesized silver nanoparticles exhibited higher antibacterial activity against all bacteria and were tested in all three concentrations. Whereas the highest inhibition zone (23mm) was at a concentration of 200 μg/mL against P. aeruginosa, as well as (13mm) at a concentration of 50 μg/mL against both B. cereus and E. faecalis bacteria. The AgNPs were observed to be effective in synergism tests with two types of bacteria, E. coli and B. cereus, for two types of antibiotics that were resistant; Tetracycline TE10 μg and Cephalexin CL30 μg. Treatment of bacteria with both AgNPs at a series concentration of 1024–2 μg/mL and incubation for one day resulted in a significant reduction in biofilm formation in a manner dependent on the concentration of AgNPs increasing. This was done by calculating the percentage of biofilm inhibition for each concentration and for each species of bacteria tested. In addition, the effect on the radical scavenging of the four concentrations of silver nanoparticles (500, 250, 125, and 62.5) μg/mL was evident by observing the color change with percentages higher than (IC50) and after calculating the percentage of radical scavenging for each concentration, 67.63, 61.53, 59.98, and 58.01 , respectively. when the same previous four concentrations of silver nanoparticles (500, 250, 125, and 62.5) μg/mL were added to the whole blood-containing eppendorf tube. AgNPs did not cause red blood cell lysis to be analyzed. After calculating the percentages of the ELISA readings, percentages were (5.03, 4.19, 4.19, 0.18) respectively, compared to the positive control (100%). This study aims to evaluate the ability of two types of yeasts, Candida intermedia and Trichosporon asahii, to form silver nanoparticles by the extracellular method, characterize the synthesized silver nanoparticles, and estimate their antibacterial, antioxidant, and antihemolytic efficacy for erythrocytes.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.