AC.脱氧核酶衍生的适体反向调节共价-有机框架的两种酶活性，用于铀的比色分析

以下文章来源于分析化学方法 ，作者科研小组

全文简介

纳米酶是具有模拟酶活性的纳米材料。已知DNA可以以不同的方式与各种纳米酶相互作用，增强或抑制纳米酶的活性，可用于开发各种生物传感器。在本工作中，我们合成了一种光敏共价有机框架(Tph-BT)作为纳米酶，其氧化酶和过氧化物酶的活性可以通过单链DNA (ssDNA)的表面修饰来反向调节，用于UO22+的比色检测。Tph-BT表现出优异的氧化酶活性和弱的过氧化物酶活性，并且令人惊讶地发现UO22+特异性DNA适体可以显著抑制氧化酶活性，同时大大增强过氧化物酶活性。本发明的UO22+与DNA适体相互作用形成二级结构，并从Tph-BT的表面脱离，从而恢复Tph-BT的酶活性。基于DNA适体对Tph-BT两种酶活性的反向调节作用，可以构建一种新型的“关-开”和“开-关”传感平台，用于UO22+的比色分析。这项研究表明，ssDNA可以有效地调节单个COFs的不同类型的酶活性，实现肉眼对放射性核素的灵敏和选择性的比色分析。

简介

（a）Tph-BT的SEM图像。（b）Tph-BT、Tph和BT的FTIR光谱。（c）Tph、BT和Tph-BT的HOMO和LUMO的可视化。

（a）氧化酶活性和（b）Tph-BT过氧化物酶活性的不同反应系统的吸收光谱和

。

（A）不同浓度（0-1000 nM）的UO22+特异性DNA试剂的TMB-COF系统的UV-COF系统的相应

。（b）在最佳条件下，吸收率变化（ΔA）与UO22+特异性DNA试剂浓度的剂量反应曲线。（c）添加一系列不同浓度的UO22DNAaptamer浓度固定在300 nM，用于UO22+检测。

（A）不同浓度（0-1000 nM）的UO22+特异性DNA试剂的TMB-H2O2-COF系统的相应图像。（b）在最佳条件下吸收率变化（ΔA）与UO22+特异性DNA试剂浓度的剂量反应曲线。（c）添加一系列不同浓度的UO22+DNAaptamer浓度固定在1000 nM，用于UO22+检测。

UO22+和不同的金属离子对DNA试剂修饰Tph-BT的氧化酶（a）和过氧化物酶活性（b）的影响。金属离子的浓度在（a）中为60μM，在（b）中为150μM。

（a）几种清除剂对Tph-BT氧化TMB的影响。（b）不同系统的TEMP-1O2自旋加合物EPR光谱。（c）不同反应条件下TA溶液的荧光光谱。（d）不同系统DMPO-OH加合物EPR信号。

相关成果以“DNAzyme-Derived Aptamer Reversely Regulates the Two Types of Enzymatic Activities of Covalent–Organic Frameworks for the Colorimetric Analysis of Uranium”，发表在国际学术期刊“Analytical Chemistry”上。

https://doi.org/10.1021/acs.analchem.2c05329

转自：“NANO学术”微信公众号

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