Экзоскелет краба превратили в безопасный инсектицид — Naked Science
Редакция

Экзоскелет краба превратили в безопасный инсектицид

Международная группа ученых показала, что серебряные наночастицы с хитозаном обладают противомалярийным действием при нетоксичности для хордовых.

untitled-1
©Wikipedia

Несмотря на то, что плазмодии были открыты в 1880 году, малярия по-прежнему представляет собой эпидемиологическую угрозу. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), только за 2013 год из 198 миллионов пациентов от малярии скончались 584 тысячи человек. Основным средством профилактики в регионах с высоким уровнем риска (южная часть Африки) является распыление инсектицидов, в частности органофосфатов, опасных для нецелевых животных. Чтобы улучшить экологическую ситуацию, ученые ищут альтернативные способы борьбы с личинками малярийных комаров (Anopheles). В качестве основы для «зеленых» препаратов рассматриваются, например, эфирные масла и экстракты растений.

 

Между тем в 2010 году китайские исследователи показали, что контроль над популяцией плотоядных насекомых может проводиться путем выведения особей, рацион которых был обогащен хитозаном. Этот аминосахар широко представлен в тканях животных, в том числе панцирях членистоногих, клювах головоногих и яйцах нематод. При высокой адсорбции, реакционной способности и доступности хитозан нетоксичен для позвоночных и уже использовался при создании прототипов экологически чистых мембранных фильтров, пищевых пленок, а также носителей лекарств. В новой работе специалисты из Индии, Тайваня и других стран изучили инсектицидные свойства хитозана в наночастицах серебра.

 

Наночастицы серебра с хитозаном под сканирующим электронным микроскопом / ©Kadarkarai Murugan et al., Hydrobiologia, 2017

 

Соединение восстанавливали из хитина краба Xenograpsus testudinatus, после чего полученный порошок смешивали с водным раствором нитрата серебра (AgNO3). Результатом стала красно-бурая суспензия, хитозан и ионы серебра в которой формировали 30–50-нанометровые композиты. Затем препарат испытывали в серии экспериментов. На первом этапе ученые в разных концентрациях обрабатывали им личинок и куколок комара A. sundaicus в лаборатории и путем распыления в тестовых водохранилищах в Индии. Для оценки антибактериальной активности они изучили влияние вещества на патогены (Escherichia coli, Bacillus subtilis и другие), а также провели анализ кормовой пригодности личинок на золотых рыбках.

 

В лабораторных условиях наночастицы с хитозаном демонстрировали высокую токсичность для A. sundaicus даже в минимальных концентрациях, тогда как обработка водохранилищ снизила популяцию комара в воде на 29–100 процентных пунктов в зависимости от срока распыления. Также препарат сокращал популяцию B. subtilis, E.coli, Klebsiella pneumoniae и Proteus vulgaris. Отрицательных эффектов для золотых рыбок в экспериментах с резервуаром, обогащенным хитозаном, авторы не выявили. Любопытно, что, как и иные «зеленые» инсектициды, хитозан лучше справлялся с более молодыми комарами. По словам исследователей, работа дополняет информацию об экологичных методах профилактики малярии.

 

Статья опубликована в журнале Hydrobiologia.

 

В феврале стало известно, что новая вакцина против малярии прошла первую фазу клинических испытаний.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Вчера, 21:04
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

5 часов назад
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

Вчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Вчера, 21:04
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Позавчера, 11:36
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

Вчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: