Impedance sensing of antibiotic interactions with a pathogenic E. coli outer membrane supported bilayer.
Impedance sensing of antibiotic interactions with a pathogenic E. coli outer membrane supported bilayer.
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抗生素相互作用与致病性大肠杆菌外膜支持双层的阻抗感应。
DOI：
10.1016/j.bios.2022.114045
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发表时间：
2022-05-15
影响因子：
12.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
抗生素耐药性是由于随着更多耐药性细菌的发展而可用于治疗使用的抗生素数量减少，因此抗生素耐药性是日益增长的全球健康问题。革兰氏阴性细菌的膜特性的变化会影响其对抗生素的反应并引起抗性。因此，了解细菌膜和抗生素之间的相互作用对于阐明微生物膜特性来设计新型抗菌药物很重要。为了研究细菌 - 膜 - 抗生素相互作用，我们在光学透明的，导电的聚合物表面聚合物聚（3,4-乙基二苯乙烯）多苯二烯磺酸盐（PEDOT：PSS）上创建了表面支撑的平面细菌外膜模型，该模型具有荧光和荧光次数的表征。膜平台是使用从临床相关的革兰氏阴性细菌肠肠肠肠肠球菌大肠杆菌中分离出的外膜囊泡（OMV）的。这种方法使我们能够通过掺入天然脂质，膜蛋白和脂多糖来模仿细菌膜的天然成分。我们使用EIS确定了膜阻抗，并使用多粘染素B，杆状蛋白和Meropenem捕获了膜 - 抗生素相互作用。该传感器平台结合了细菌外膜中发现的生物复杂性的各个方面，并通过这样做为研究抗菌药物相互作用提供了强大的仿生方法。
Antibiotic resistance is a growing global health concern due to the decreasing number of antibiotics available for therapeutic use as more drug-resistant bacteria develop. Changes in the membrane properties of Gram-negative bacteria can influence their response to antibiotics and give rise to resistance. Thus, understanding the interactions between the bacterial membrane and antibiotics is important for elucidating microbial membrane properties to use for designing novel antimicrobial drugs. To study bacterial membrane-antibiotic interactions, we created a surface-supported planar bacterial outer membrane model on an optically-transparent, conducting polymer surface poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) that enables membrane characterization using fluorescence microscopy and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The membrane platform is fabricated using outer membrane vesicles (OMVs) isolated from clinically relevant Gram-negative bacteria, enterohemorrhagic Escherichia coli. This approach enables us to mimic the native components of the bacterial membrane by incorporating native lipids, membrane proteins, and lipopolysaccharides. Using EIS, we determined membrane impedance and captured membrane-antibiotic interactions using polymyxin B, bacitracin, and meropenem. This sensor platform incorporates aspects of the biological complexity found in bacterial outer membranes and by doing so offers a powerful, biomimetic approach to the study of antimicrobial drug interactions.
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影响因子：
3.9
作者：
Ghai I;Ghai S
通讯作者：
Ghai S
DOI：
10.1016/j.bbapap.2008.11.005
发表时间：
2009-05
期刊：
Biochimica et biophysica acta
影响因子：
--
作者：
Delcour AH
通讯作者：
Delcour AH
影响因子：
17.1
作者：
Pappa, Anna-Maria;Liu, Han-Yuan;Owens, Roisin M.
通讯作者：
Owens, Roisin M.
影响因子：
2.9
作者：
Domingues, Marco M.;Inacio, Rita G.;Santos, Nuno C.
通讯作者：
Santos, Nuno C.
影响因子：
3.9
作者：
Liu, Han-Yuan;Pappa, Anna-Maria;Daniel, Susan
通讯作者：
Daniel, Susan