مروری بر فعالیت سیتوتوکسیک، آنتی‌اکسیدانی و ضدمیکروبی نانو ذرات بیوسنتز شده توسط سیانوباکتری‌ها
محورهای موضوعی : پاتوبیولوژی مقایسه ای
بهاره نوروزی
1
,
ملیکا ایدلخانی
2
,
امیر علی انوار
3
1 - گروه بیوتکنولوژی، دانشکده علوم و فناوری های همگرا، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران،
2 - گروه بیوتکنولوژی، دانشکده علوم و فناوری های همگرا، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران،
3 - گروه بهداشت مواد غذائی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران.
کلید واژه: سنتز سبز نانو ذرات, سیانوباکتری‌ها, ترکیبات زیست فعال,
چکیده مقاله :
ویژگی‌های خاص نانو ذرات مانند نسبت سطح به حجم بالا، اندازه ذرات همگن، پایداری بالا و سهولت تولید، موجب کاربرد فراوان آن‌ها در حوزه‌های مختلف داروسازی، دندانپزشکی، پزشکی، زیست‌شناسی و مهندسی مواد شده است. درواقع وجود بسیاری از باکتری‌های بیماری‌زا که خطرات بسیاری را در صنایع مختلف ازجمله تجهیزات پزشکی، دندانپزشکی، تصفیه آب آشامیدنی و فاضلاب ایجاد کرده‌اند، دلیل دیگری برای استفاده از نانو ذرات در محافظت از سلامت بشر است. در این میان، سنتز سبز نانو ذرات توسط سویه‌های مختلف سیانوباکتری‌ها، منجر به تولید نانو ذرات سازگاربامحیط‌زیست با خواص گوناگون بیولوژیکی، فیزیکی و شیمیایی منحصربه‌فرد شده است. سیانوباکتری‌ها، همچنین دارای انواع ترکیبات زیست فعال مانند رنگدانه ها و آنزیم‌ها هستند که می‌توانند به‌عنوان عوامل احیاکننده و تثبیت‌کننده در فرایند تولید نانو ذرات، عمل کنند. علاوه بر آن با ترکیبات بیوشیمیایی منحصربه‌فرد خود که شامل چندین ترکیب فعال زیستی با فعالیت‌های دارو شناختی اثبات‌شده هستند و خواص آنتی باکتریال، ضد قارچ، ضد جلبک، ضدسرطان و فتوکاتالیستی بالقوه‌ای را نیز به همراه دارند. همین خواص باعث شده که سیانوباکتری‌ها، نه‌تنها به‌عنوان منابع طبیعی مفید قابل‌استفاده شوند، بلکه در پیشگیری و درمان بسیاری از بیماری‌ها نیز کارایی داشته باشند. اگرچه تاکنون پژوهش‌های زیادی درزمینه سنتز بیولوژیکی با استفاده از انواع میکروارگانیسم‌ها انجام‌شده است، مطالعات کم‌تری بر استفاده از سیانوباکتری‌ها در سنتز نانو ذرات متمرکزشده‌اند. مقاله حاضر به‌طور جامع، ویژگی‌ها و کاربردهای تجاری نانو ذرات سنتزشده توسط سیانوباکتری‌ها، در زمینه‌های مختلف و همچنین راهبردهای سمیت نانو ذرات در برابر سلول‌های زنده را موردبررسی قرار می‌دهد.
Special features of nanoparticles such as high surface to volume ratio, homogeneous particle size, high stability and ease of production have led to their widespread use in various fields of pharmacy, dentistry, medicine, biology and materials engineering. In fact, the existence of many pathogenic bacteria that have created many risks in various industries, including medical equipment, dentistry, drinking water treatment and sewage treatment, is another reason for using nanoparticles to protect human health. Meanwhile, the green synthesis of nanoparticles by different strains of cyanobacteria has led to the production of environmentally friendly nanoparticles with various unique biological, physical and chemical properties. Cyanobacteria also have a variety of bioactive compounds such as pigments and enzymes that can act as regenerating and stabilizing agents in the process of producing nanoparticles. In addition, with their unique biochemical compositions that include several bioactive compounds with proven pharmacological activities, they also have potential antibacterial, antifungal, anti-algal, anti-cancer and photocatalytic properties. These properties have caused cyanobacteria to be used not only as useful natural resources, but also to be effective in the prevention and treatment of many diseases. Although many researches have been conducted in the field of biological synthesis using various microorganisms, fewer studies have focused on the use of cyanobacteria in the synthesis of nanoparticles. This article comprehensively examines the characteristics and commercial applications of nanoparticles synthesized by cyanobacteria in different fields, as well as the strategies of toxicity of nanoparticles against living cells.
_||_