In this study, the antibacterial, anti-efflux, anti-biofilm, anti-slime (exopolysaccharide) production and urease inhibitory efficacies of green synthesized gold nanoparticles (AuNPs) coated Anthemis atropatana extract against multidrug- resistant (MDR) Klebsiella pneumoniae strains were evaluated. The green synthesized AuNPs were characterized by scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), X-ray diffractometer (XRD), particle size distribution, zeta potential and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR). Then, antibacterial, anti-slime (exopolysaccharide) production, anti-biofilm and anti-efflux activities of AuNPs were investigated using micro-dilation, Congored agar, microtiter plate and MIC of ethidium bromide methods, respectively. Subsequently, the expression of mrkA, wzm and acrB genes was evaluated using quantitative Real-Time PCR (qRT-PCR). The synthesized AuNPs exhibited antibacterial activity against MDR strains of K. pneumoniae (minimum inhibitory concentration (MIC) of 6.25–50 µg/ml), as well as showed significant anti-slime (exopolysaccharide) production, anti-biofilm and anti-efflux activities against MDR strains. AuNPs showed significant inhibition against jack-bean urease and down-regulated the expression of mrkA, wzm and acrB genes. Moreover, the in vitro cytotoxic activity confirmed by MTT assay on the HEK-293 normal cell line showed negligible cytotoxicity. Thus, the present study suggests the potential use of AuNPs in the development of novel therapeutics for the prevention of biofilm-associated K. pneumoniae infections.

中文翻译：

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新型合成金纳米粒子包覆的 Anthemis atropatana 提取物对多重耐药肺炎克雷伯菌菌株的抗菌、抗外排、抗生物膜、抗粘液（胞外多糖）产生和脲酶抑制作用

在这项研究中，评估了绿色合成金纳米粒子 (AuNPs) 包覆的 Anthemis atropatana 提取物对多重耐药 (MDR) 肺炎克雷伯菌菌株的抗菌、抗外排、抗生物膜、抗粘液（胞外多糖）产生和脲酶抑制作用。 . 通过扫描电子显微镜 (SEM)、透射电子显微镜 (TEM)、能量色散 X 射线光谱 (EDX)、X 射线衍射仪 (XRD)、粒度分布、zeta 电位和傅立叶变换对绿色合成的 AuNP 进行表征红外光谱 (FTIR)。然后，分别使用微量扩张、刚果琼脂、微量滴定板和溴化乙锭的 MIC 方法研究了 AuNPs 的抗菌、抗粘液（胞外多糖）产生、抗生物膜和抗外排活性。随后，使用定量实时 PCR (qRT-PCR) 评估 mrkA、wzm 和 acrB 基因的表达。合成的金纳米粒子对肺炎克雷伯菌的 MDR 菌株表现出抗菌活性（最低抑菌浓度 (MIC) 为 6.25–50 µg/ml），并显示出显着的抗粘液（胞外多糖）产生、抗生物膜和抗外排活性抗 MDR 菌株。AuNPs 对杰克豆脲酶显示出显着的抑制作用，并下调 mrkA、wzm 和 acrB 基因的表达。此外，通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略不计的细胞毒性。因此，本研究表明 AuNPs 在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。wzm 和 acrB 基因使用定量实时 PCR (qRT-PCR) 进行评估。合成的金纳米粒子对肺炎克雷伯菌的 MDR 菌株表现出抗菌活性（最低抑菌浓度 (MIC) 为 6.25–50 µg/ml），并显示出显着的抗粘液（胞外多糖）产生、抗生物膜和抗外排活性抗 MDR 菌株。AuNPs 对杰克豆脲酶显示出显着的抑制作用，并下调 mrkA、wzm 和 acrB 基因的表达。此外，通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略不计的细胞毒性。因此，本研究表明 AuNPs 在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。wzm 和 acrB 基因使用定量实时 PCR (qRT-PCR) 进行评估。合成的金纳米粒子对肺炎克雷伯菌的 MDR 菌株表现出抗菌活性（最低抑菌浓度 (MIC) 为 6.25–50 µg/ml），并显示出显着的抗粘液（胞外多糖）产生、抗生物膜和抗外排活性抗 MDR 菌株。AuNPs 对杰克豆脲酶显示出显着的抑制作用，并下调 mrkA、wzm 和 acrB 基因的表达。此外，通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略不计的细胞毒性。因此，本研究表明 AuNPs 在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。合成的金纳米粒子对肺炎克雷伯菌的 MDR 菌株表现出抗菌活性（最低抑菌浓度 (MIC) 为 6.25–50 µg/ml），并显示出显着的抗粘液（胞外多糖）产生、抗生物膜和抗外排活性抗 MDR 菌株。AuNPs 对杰克豆脲酶显示出显着的抑制作用，并下调 mrkA、wzm 和 acrB 基因的表达。此外，通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略不计的细胞毒性。因此，本研究表明金纳米粒子在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。合成的金纳米粒子对肺炎克雷伯菌的 MDR 菌株表现出抗菌活性（最低抑菌浓度 (MIC) 为 6.25–50 µg/ml），并显示出显着的抗粘液（胞外多糖）产生、抗生物膜和抗外排活性抗 MDR 菌株。AuNPs 对杰克豆脲酶显示出显着的抑制作用，并下调 mrkA、wzm 和 acrB 基因的表达。此外，通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略不计的细胞毒性。因此，本研究表明 AuNPs 在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。以及对 MDR 菌株显示出显着的抗粘液（胞外多糖）产生、抗生物膜和抗外排活性。AuNPs 对杰克豆脲酶显示出显着的抑制作用，并下调 mrkA、wzm 和 acrB 基因的表达。此外，通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略不计的细胞毒性。因此，本研究表明 AuNPs 在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。以及对 MDR 菌株显示出显着的抗粘液（胞外多糖）产生、抗生物膜和抗外排活性。AuNPs 对杰克豆脲酶显示出显着的抑制作用，并下调 mrkA、wzm 和 acrB 基因的表达。此外，通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略不计的细胞毒性。因此，本研究表明 AuNPs 在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略的细胞毒性。因此，本研究表明 AuNPs 在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。通过 MTT 分析证实的体外细胞毒活性对 HEK-293 正常细胞系显示出可忽略的细胞毒性。因此，本研究表明 AuNPs 在开发预防生物膜相关肺炎克雷伯菌感染的新疗法中的潜在用途。