Chem. Eng. J. | 稳定的酶促反应曲线平台和超快的催化动力学赋予了纳米酶高可靠性和灵敏度

以下文章来源于纳米酶 Nanozymes ，作者Nanozymes

具有高催化活性和底物特异性的天然酶已被广泛应用于工业、医学和生物等领域。尽管有着很好的前景，但它们往往存在高成本、低操作稳定性和在极端条件下难以储存的问题。自2007年发现具有类辣根过氧化物酶活性的磁性纳米粒子以来，纳米酶的快速发展为解决这些挑战提供了机会。通过工程化手段调控纳米酶的理化性质（如结构、表面化学、周围环境等）可以调节其活性。尽管如此，其对底物较低的亲和显著降低了催化动力学，导致灵敏度不够理想。个体操作时间的差异带来的干扰很大程度上影响了检测结果的准确性，存在可靠性差的问题。

山东理工大学李晓伟和温广武教授团队报道了一种无定形MnSiO3作为氧化酶，在比色检测生物硫醇的过程中表现出高可靠性和超灵敏度。实验结果表明，无定形结构中高价态锰离子的快速释放赋予了其出色的催化动力学（Km = 17 μM；Vmax= 0.977×10-8Ms−1）和低的检测限（10 nM）。理论计算结果表明，硅酸根离子降低了氧化态底物的溶剂化自由能，提高了酶反应曲线平台的稳定（~10 min）。10 min的可操作时间足以消除个体操作时间差异对检测结果的干扰，提高了体系的可靠性。此外，作者还将体系用于生物样品（血清和细胞）的特异性分析和视觉逻辑门的设计，通过与试剂盒对比进一步评价了体系的可靠性和灵敏度。相关工作以“Stable enzymatic curve platform and ultrafast catalytic kinetic endows MnSiO3 oxidase mimic with high reliability and supersensitivity”为题，发表于国际学术杂志Chemical Engineering Journal上  

转自：“NANO学术”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！