日内瓦大学 金红藻马尔罕嗜铬单胞菌吸收纳米银的光学显微镜图像
这种纳米粒子破坏了藻类的新陈代谢
信用:通用电气/刘威 源自纳米技术的产品高效且广受欢迎，但它们对环境的影响仍知之甚少
日内瓦大学的一个研究小组与加州大学圣巴巴拉分校合作，研究了纳米银对藻类的影响，这种藻类目前被用于近450种产品的抗菌性能
发表在《科学报告》杂志上的结果显示，纳米银及其衍生物——离子银——扰乱了海藻的整个新陈代谢
它的膜变得更具渗透性，细胞活性氧增加，光合作用效率降低
瑞士-美国团队第一次证明了纳米银被淡水藻类的食物摄入后引起的代谢紊乱，为在它们生理上表现出来之前早期发现代谢变化铺平了道路
纳米银因其抗菌特性而被使用，尤其用于纺织品和化妆品
此外，农业食品、生物医学和生物制药行业对其开发药物、设备和杀虫剂很感兴趣
“由于纳米银被设计用来消灭、排斥或使细菌等有害生物无害，科学家们已经意识到它也可能对对我们环境至关重要的生物有害，”F部门的维拉·斯拉维科娃说
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大学科学学院环境和水产科学前沿
为了评估纳米技术产品对浮游植物的影响，并评估对水生环境的影响，研究小组对作为模式浮游植物物种的马尔哈姆藻进行了研究
“浮游植物无处不在，在湖泊和海洋中，”斯拉维科娃教授继续说道
“总的来说，浮游植物产生了我们呼吸的几乎一半的氧气
它们还有第二个重要角色，因为它们处于食物链的底部
如果它们积累纳米粒子，这些将被整合到水生食物链中
" 多重干扰 斯拉维科娃教授领导的这项研究表明，用纳米银处理藻类会破坏氨基酸的代谢，而氨基酸对生产细胞蛋白质、对基因重要的核苷酸代谢、构成细胞膜的脂肪和三羧酸以及光合作用和光呼吸元素至关重要
研究结果表明，银纳米粒子释放的银离子是主要的毒性因素
斯拉维科娃教授继续说道:“纳米银通过吞噬机制被内化在藻类细胞中，吞噬机制用于向细胞提供有机物。”
这项研究首次证明了纳米粒子可以在一种浮游植物中遵循这种内化途径
“这些测量是由博士在日内瓦进行的
刘利用透射电子显微镜
这种进入机制仅在malhamensis Poteriochromonas中已知；日内瓦的研究人员解释说:“目前还不知道其他浮游植物物种是否表达了这一信息。”
为了证明纳米银的毒性，国际研究小组强调了代谢紊乱会导致生理功能障碍的事实
斯拉维科娃教授观察到脂质过氧化导致膜通透性增加，氧化应激增加，光合作用效率降低，随之而来的是氧气产量减少
一种需要实施的方法 这项研究强调了代谢组学的全部潜力，它是针对所观察到的破坏的分子基础的
“这是对该领域的一项基本贡献:尽管代谢组学方法在医学和制药科学中已得到适当应用，但在环境毒理学中却完全不是这样，因为浮游植物代谢组学仍处于起步阶段
因此，代谢组学是一种技术，它提供了早期检测由毒素引起的变化的可能性，这种变化是更全面的影响的上游，例如藻类生长抑制及其对氧气产生的影响
因为在复杂的环境中论证因果关系从来都不容易，所以现在必须使用这样的方法
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