直接吸收和HgS纳米颗粒的细胞内溶解:来自细菌生物传感器方法的证据
Yuping Xiang1,2, Yingying Guo1,2, Guangliang Liu3
1Laboratory of Environmental Nanotechnology and Health Effect, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China.
Environmental science & technology
|September 27, 2023
概括
硫化纳米颗粒 (HgSNP) 很容易被大肠杆菌吸收,显示出高生物可用性. 细胞内分析显示了显著的溶解,表明HgSNP构成生物可用性风险.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 微生物学 微生物学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 硫化纳米粒子 (HgSNP) 在各种环境中普遍存在.
- HgSNP的微生物转化产生有毒的甲基或元素.
- 评估HgSNP生物可用性和微生物相互作用至关重要,但具有挑战性.
研究的目的:
- 开发一种全细胞光生物传感器,使用大肠杆菌*来评估HgSNP的生物可用性.
- 研究HgSNP的微生物激活和内化过程.
- 量化细菌细胞内HgSNP的细胞内溶解.
主要方法:
- 基于大肠杆菌*的全细胞光生物传感器的开发.
- 生物传感器暴露于HgSNP和离子 (Hg(II)) 进行光强度测量.
- 使用ICP-MS.细胞内总 (THg) 的量化.
- 通过尺寸排除色谱 (SEC) -ICP-MS进行特异化分析,以确定HgSNP溶解.
主要成果:
- HgSNP诱导了生物传感器光的快速和显著增加,与Hg(II) 相似.
- 暴露于HgSNP的细胞中的细胞内THg明显高于暴露于HgII的细胞中的THg.
- SEC-ICP-MS表示HgSNP进入细胞完好无损,估计细胞内溶解率为22-29%.
结论:
- HgSNP具有很高的生物可用性,并被大肠杆菌迅速内化.
- 发生HgSNP的细胞内溶解,导致细胞内积累.
- 开发的生物传感器和细胞内THg分析为研究HgSNP微生物吸收和溶解提供了新的方法.
