MIKULA, Přemysl, Marie MLNAŘÍKOVÁ, Enrico T. NADRES, Haruko TAKAHASHI, Pavel BABICA, Kenichi KURODA, Luděk BLÁHA a Iva SOVADINOVÁ. Synthetic Biomimetic Polymethacrylates: Promising Platform for the Design of Anti-Cyanobacterial and Anti-Algal Agents. Carbohydrate Polymers. BASEL: MDPI, 2021, roč. 13, č. 7, s. 1-16. ISSN 0144-8617. doi:10.3390/polym13071025.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Synthetic Biomimetic Polymethacrylates: Promising Platform for the Design of Anti-Cyanobacterial and Anti-Algal Agents
Autoři MIKULA, Přemysl (203 Česká republika, domácí), Marie MLNAŘÍKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Enrico T. NADRES (840 Spojené státy), Haruko TAKAHASHI (840 Spojené státy), Pavel BABICA (203 Česká republika, domácí), Kenichi KURODA (840 Spojené státy), Luděk BLÁHA (203 Česká republika, garant, domácí) a Iva SOVADINOVÁ (203 Česká republika, domácí).
Vydání Carbohydrate Polymers, BASEL, MDPI, 2021, 0144-8617.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10404 Polymer science
Stát vydavatele Švýcarsko
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 9.381 v roce 2020
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.3390/polym13071025
UT WoS 000638778200001
Klíčová slova anglicky algae; antimicrobials; biomimetic polymers; cyanobacteria; polymethacrylates; water treatment
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Michaela Hylsová, Ph.D., učo 211937. Změněno: 14. 8. 2021 21:17.
Anotace
Extensive, uncontrolled growth of algae and cyanobacteria is an environmental, public health, economic, and technical issue in managing natural and engineered water systems. Synthetic biomimetic polymers have been almost exclusively considered antimicrobial alternatives to conventional antibiotics to treat human bacterial infections. Very little is known about their applicability in an aquatic environment. Here, we introduce synthetic biomimetic polymethacrylates (SBPs) as a cost-effective and chemically facile, flexible platform for designing a new type of agent suitable for controlling and mitigating photosynthetic microorganisms. Since SBPs are cationic and membranolytic in heterotrophic bacteria, we hypothesized they could also interact with negatively charged cyanobacterial or algal cell walls and membranes. We demonstrated that SBPs inhibited the growth of aquatic photosynthetic organisms of concern, i.e., cyanobacteria (Microcystis aeruginosa and Synechococcus elongatus) and green algae (Chlamydomonas reinhardtii and Desmodesmus quadricauda), with 50% effective growth-inhibiting concentrations ranging between 95 nM and 6.5 mu M. Additionally, SBPs exhibited algicidal effects on C. reinhardtii and cyanocidal effects on picocyanobacterium S. elongatus and microcystin-producing cyanobacterium M. aeruginosa. SBP copolymers, particularly those with moderate hydrophobic content, induced more potent cyanostatic and cyanocidal effects than homopolymers. Thus, biomimetic polymers are a promising platform for the design of anti-cyanobacterial and anti-algal agents for water treatment.
Návaznosti
EF17_043/0009632, projekt VaVNázev: CETOCOEN Excellence
LM2018121, projekt VaVNázev: Výzkumná infrastruktura RECETOX (Akronym: RECETOX RI)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Velké infrastruktury pro výzkum, vývoj a inovace
VytisknoutZobrazeno: 18. 10. 2021 05:08