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MOFs生物雜交材料的可控設(shè)計(jì)

2021-04-13 00:00:00
云上高博會(huì) http://www.c05ze3x.xyz
關(guān)鍵詞: MOFs生物雜交材料
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所屬領(lǐng)域:
化學(xué)化工
項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:

開(kāi)發(fā)一種簡(jiǎn)單的合成策略,制備具有高活性的酶@MOFs生物雜交材料。該方法的關(guān)鍵在于添加了能夠作為“形貌調(diào)制器”的聚多肽-聚谷氨酸(γ-poly-L-glutamic acid, PLGA)。PLGA是一種陰離子生物聚多肽,不僅可通過(guò)靜電組裝方式調(diào)控酶的表面電荷進(jìn)而加速酶@ZIF-8雜交材料的形成,而且PLGA直鏈上豐富的羧基基團(tuán)可與金屬離子競(jìng)爭(zhēng)配位,原位裁剪出具有不同形貌和孔徑尺寸的酶@ZIF-8納米結(jié)構(gòu)(圖1A)。研究表明不同的納米結(jié)構(gòu)對(duì)于雜交材料的活性有重要影響,其中設(shè)計(jì)的介孔2D酶@ZIF-8納米片結(jié)構(gòu)由于具有更短的底物擴(kuò)散路徑和更大的孔道尺寸,極大提高酶活性位點(diǎn)的利用率,因此得到的MOFs雜交材料具有優(yōu)異的生物活性。基于提出的合成策略,研究人員還建立一個(gè) MOFs“人造細(xì)胞”,通過(guò)酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)模擬細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)(圖1B)。該人造細(xì)胞對(duì)葡萄糖具有雙重光學(xué)(熒光和比色信號(hào))響應(yīng),兩種光學(xué)信號(hào)都與葡萄糖濃度成正比,并且在兩個(gè)互補(bǔ)的濃度范圍內(nèi)靈敏。

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