Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Bakterier bruges til at bekæmpe antimikrobiel kontaminering af jord og vand

Studerende spiller en aktiv rolle i Yu 'Frank' Yangs Molecular Environmental Science Lab. Yang, en adjunkt ved Institut for Byggeri og Miljø, og hans team har fundet en potentiel måde at reducere tilstedeværelsen af ​​triclosan i miljøet, et antimikrobielt middel, der også er forbundet med problemer med antibiotikaresistens. Kredit:Foto udlånt af University of Nevada, Reno

Vi kan alle godt lide at holde tingene rene, og desinfektionsmidler hjælper med at ske. Desværre, et af de mest udbredte antimikrobielle produkter, der har været i brug siden 1964, triclosan, er også en af ​​de 10 bedste miljøforurenende stoffer i floder - muligvis forstyrrer de endokrine dyrelivssystemer og forårsager toksiske virkninger på deres reproduktion og udvikling. Nu, en ny undersøgelse ved University of Nevada, Reno har fundet en potentiel måde at reducere tilstedeværelsen af ​​det antimikrobielle stof, der også er forbundet med problemer med antibiotikaresistens.

"Resultaterne lover, at vi fik en bedre forståelse af, hvordan triclosan nedbrydes i det naturlige miljø, og kan potentielt finde en måde at fjerne forureningen fra miljøet og på lang sigt bekæmpe antibiotikaresistensproblemet, " Yu "Frank" Yang, adjunkt i miljøteknik ved universitetet, sagde.

Yang og hans teams forskning i, hvordan man reducerer tilstedeværelsen af ​​triclosan i miljøet, blev anerkendt blandt Emerging Investigator Series af tidsskriftet Miljøvidenskab:Processer og påvirkninger , en udgivelse af Royal Society of Chemistry, og udgivet i apriludgaven som indersiden af ​​forsiden. Artiklen beskriver, hvordan triclosan, bruges til ting som håndsprit, rengøringsmidler, sæber og maling, kan nedbrydes hurtigere i miljøet gennem en proces med en kombination af metalreducerende bakterie og naturligt organisk stof.

Mens nationen udfaser triclosan og finder erstatninger for vaskemidlerne, det er gennemgående i miljøet og er vedholdende under visse miljøforhold, sagde Yang. På grund af dens vedholdenhed og mangel på effektive fjernelsesprocesser i de fleste vandbehandlingsanlæg, triclosan er blevet påvist i vid udstrækning i naturlige farvande, jord, sedimenter og biosolider.

"Antibiotikaresistens forårsaget af antimikrobielle eller antibiotiske midler er et globalt problem, hvis de ikke nedbrydes hurtigt, så får bakterier i miljøet eksponering og udvikler resistente gener, og så kan vi ikke bekæmpe det, " sagde Yang. "Hvis vi helt kan forstå nedbrydningen af ​​antimikrobielt middel, vi kan levere en behandlingsproces i konstruerede og naturlige miljøer."

Holdet testede matrixen af ​​en bakteriestamme blandet med det organiske materiale for at finde den tilstand, der nedbrød triclosan hurtigst. Yangs forskning fandt en blanding, der reducerede halveringstiden for triclosan til cirka 10 timer. Det samlede resultat bestemmes af koncentrationen af ​​organisk materiale, mikrobielle aktiviteter og vandets kemi.

"Yderligere undersøgelse og udvikling er nødvendig, og vi vil gerne fuldt ud forstå nedbrydningsvejene for nye organohalider og udarbejde omkostningseffektive fjernelsesstrategier, " sagde Yang. "Begge er udfordrende opgaver."

Tidsskriftet Miljøvidenskab:Processer og påvirkninger anerkendt Yang, som også er medlem af College of Sciences Global Water Center, for hans arbejde og hædrede ham med udmærkelsen "Emerging Investigator". Hans papir er en del af deres 2017 "Emerging Investigator Series", som fremhæver "de bedste og dygtigste forskere i den tidlige karriere inden for de miljøkemiske videnskaber."

Tidsskriftets websted forklarer, at "Emerging Investigator" -sondringen "viser forskning af høj kvalitet, som forskere udfører i de tidlige stadier af deres uafhængige karriere. Det fremhæver kommende forskere, der er internationalt anerkendte for at yde fremragende bidrag til deres respektive områder ."

I begyndelsen af ​​april, Yang og hans gruppe præsenterede dette projekt og andet arbejde i ni præsentationer på American Chemical Society's 2017 forårsmøde i San Francisco, Californien.

Han blev også udvalgt i begyndelsen af ​​april af U.S. National Committee for International Union of Pure and Applied Chemistry som ung observatør i 2017 for organisationernes General Assembly og Global Congress i São Paulo, Brasilien, denne juli.

Han har været på University of Nevada, Reno siden september 2013 som adjunkt i Institut for Civil- og Miljøteknik. Han modtog sin doktorgrad fra Peking University, Kina. Siden han kom til universitetet, han har sikret sig mere end $1 million i føderale forskningsstipendier som hovedforsker og Co-PI, og offentliggjorde 14 fagfællebedømte manuskripter i tidsskrifter i topniveau i området. Hans forskning er hovedsageligt fokuseret på miljøkemi på molekylært niveau for kritiske miljøspørgsmål, herunder kulstofkredsløb og nye forurenende stoffer.

Studiet "Dual Role of Organic Matter in the Anaerobic Degradation of Triclosan" blev støttet af University of Nevada, Reno Startup Fund, Energiministeriet, det amerikanske landbrugsministerium og China Scholarship Council til støtte for Lin Wang, et medlem af forskergruppen.


Varme artikler