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常見的納米酶大多數(shù)是金屬化合物納米顆粒，其催化活性主要是來自在納米顆粒表面的金屬離子。在自然界中，生物酶的特征表明活性位點(diǎn)和支持、穩(wěn)定活性位點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)于高催化效率同樣重要。通過調(diào)整活性位點(diǎn)的成分和環(huán)境可以實(shí)現(xiàn)高的活性和選擇性。水凝膠是一類具有良好生物相容性的三維親水網(wǎng)絡(luò)材料，其結(jié)構(gòu)可以有效地保護(hù)酶分子活性中心，同時(shí)提供更好的底物遷移微環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)有效的催化作用，載酶水凝膠材料已成為生物學(xué)研究中的熱點(diǎn)。納米凝膠為水凝膠的納米粒子，具有類似于宏觀水凝膠材料的親水網(wǎng)絡(luò)及類似流體的傳輸特性，其納米的尺寸可以作為進(jìn)一步體內(nèi)生物應(yīng)用的理想載體。在受限的納米空間中實(shí)現(xiàn)修飾或組裝以獲得雜化納米凝膠仍然存在挑戰(zhàn)。應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，同濟(jì)大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院王啟剛團(tuán)隊(duì)從仿生的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)了一種酶催化的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRPase）和金屬配位交聯(lián)方法成功制備出納米人工多酶凝膠體系。該體系具有模擬超氧化物歧化酶（SOD-like）和過氧化物酶（POD-like）特性，可以實(shí)現(xiàn)腫瘤微環(huán)境級(jí)聯(lián)催化的響應(yīng)成像。日前，相關(guān)研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”為題，發(fā)表在國際著名學(xué)術(shù)期刊 Angewandte Chemie International Edition （《德國應(yīng)用化學(xué)》） 上。同濟(jì)大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院為該文的唯一通訊作者單位，碩士生齊美園為第一作者，王霞副教授和王啟剛教授為共同通訊作者。 圖1.（a）人工多酶凝膠體系的ATRPase及配位交聯(lián)制備流程（b）模擬SOD和POD級(jí)聯(lián)酶催化的腫瘤微環(huán)境響應(yīng)的熒光成像機(jī)制。研究人員首先在納米粒子表面修飾酶催化的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的引發(fā)劑(-Br)，以具有良好生物相容性的生物酶為催化劑，修飾有雙鍵的賴氨酸（N-acryloyl-L-lysine）為聚合單體，在納米粒子周圍聚合制備得到聚賴氨酸高分子刷，最后通過亞鐵配位交聯(lián)，從而構(gòu)建出具有多酶活性的人工多酶凝膠體系（如圖1所示）。凝膠體系中高分散的Fe離子一方面作為凝膠網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)劑，同時(shí)作為模擬酶的活性中心。通過模擬SOD和POD酶，先將腫瘤部位高水平的O 2 ?? 催化轉(zhuǎn)化為H 2 O 2 ，進(jìn)一步基于腫瘤部位提升的H 2 O 2 通過級(jí)聯(lián)酶催化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)腫瘤微環(huán)境響應(yīng)的安全、高效的腫瘤成像。該人工多酶凝膠體系類似自然的過氧化物酶催化機(jī)制不產(chǎn)生羥基自由基，具有低毒性和高生物安全性。同時(shí)，ATRPase方法和金屬配位交聯(lián)技術(shù)可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)多種納米材料體系的制備，用于藥物輸送和其他生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。該研究成果得到了國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等經(jīng)費(fèi)支持以及中國科學(xué)院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心的技術(shù)支持。王啟剛教授團(tuán)隊(duì)多年來一直致力于高分子凝膠固定酶技術(shù)及其生物診療應(yīng)用，近5年累計(jì)以通訊作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊發(fā)表SCI論文50多篇。文獻(xiàn)鏈接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF：anie_202002331.pdf課題組網(wǎng)站：https://qgwang.tongji.edu.cn/

傳統(tǒng)的抗腫瘤藥物，如烷化劑、鉑類試劑、作用于核酸合成的藥物、作用于微管蛋白合成 的藥物等，一般存在毒性較大、選擇性較低等問題，因此，研究尋找安全有效、選擇性較好的 靶向性抗腫瘤藥物具有重大的科學(xué)意義和巨大的社會(huì)價(jià)值。 組蛋白去乙酰化酶 (Histone Deacetylase，HDAC) 是治療腫瘤的新靶標(biāo)，其抑制劑 Vorinostat (SAHA) 和Romidepsin (FK228) 已分別于2006年和2009年經(jīng)美國FDA批準(zhǔn)上市用于治 療表皮T細(xì)胞淋巴瘤；該類抑制劑顯示出良好的腫瘤治療效果及較小的毒副作用，是目前最具 前景的抗腫瘤藥物之一。 本項(xiàng)目綜合運(yùn)用分子動(dòng)力學(xué)模擬、計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)、化學(xué)合成、藥理學(xué)活性測(cè)試等 方法，通過“設(shè)計(jì)－合成/修飾－測(cè)試”的多次循環(huán)，開發(fā)了一系列結(jié)構(gòu)新穎的四氫-γ-咔啉骨 架的HDAC抑制劑。該類抑制劑可以有效抑制HDAC總酶及HDAC1的活性，多個(gè)化合物的酶 活性都低于50 nM；并且，該系列多數(shù)化合物對(duì)Hela、A549、HCT116、K562、MCF-7等腫瘤細(xì) 胞株表現(xiàn)出比陽性對(duì)照藥物SAHA更高的活性，多個(gè)化合物對(duì)所測(cè)腫瘤細(xì)胞株的抑制活性低于 1 μM，而對(duì)于人類正常細(xì)胞無抑制活性；在動(dòng)物模型試驗(yàn)中，代表性化合物對(duì)接種Lewis肺癌 荷瘤小鼠模型表現(xiàn)出良好的治療效果，且沒有觀察到明顯的體重變化和毒性反應(yīng)。因此，該類 HDAC抑制劑可以作為藥物先導(dǎo)化合物用于制備抗腫瘤藥物，為廣大腫瘤病患者帶來福音，也 向開發(fā)我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的抗腫瘤藥物邁進(jìn)一步。 

酶解林蛙油及軟膠囊的制作方法,它涉及林蛙油的酶水解及軟膠囊的制作工藝.本發(fā)明將打勻后的林蛙油和水按(1:35)～(1:45)的重量比例制成水混懸液,在水混懸液中加入木瓜蛋白酶,在加入木瓜蛋白酶的林蛙油酶水解液中再加入胃蛋白酶.將酶解,冷凍干燥后的經(jīng)超微粉碎的林蛙油和加入了大豆磷脂的玉米油按1:1的重量比例,經(jīng)膠體磨研勻,再經(jīng)軟膠囊機(jī)壓制成膠囊即得.本發(fā)明采用酶解蛋白質(zhì)的方法,提高了蛋白質(zhì)的吸收率,保持和改進(jìn)了林蛙油的營養(yǎng)價(jià)值和營養(yǎng)結(jié)構(gòu),改善了其溶解性.使林蛙油軟膠囊的制備工藝更加合理,外觀更加美觀.酶解法與其它水解法相比較,屬溫和水解,只作用于蛋白質(zhì),使其水解成氨基酸或多肽,對(duì)林蛙油的其它成分沒有影響.

其他成果/n一種酶法制備有機(jī)菜籽多肽的方法，包括：菜籽蛋白的制備；將菜籽蛋白與蒸餾水按一定料液比混勻，并進(jìn)行超聲輔助濕熱處理，得到濕熱菜籽蛋白漿液；向濕熱菜籽蛋白漿液中加入三聚磷酸鈉進(jìn)行超聲輔助磷酸化處理，得到磷酸化菜籽蛋白漿液；調(diào)節(jié)磷酸化菜籽蛋白漿液的pH和溫度，并加入堿性蛋白酶進(jìn)行超聲輔助酶解，得到一次酶解液；調(diào)節(jié)一次酶解液的pH和溫度，并加入復(fù)合風(fēng)味蛋白酶進(jìn)行超聲輔助酶解，得到二次酶解液；對(duì)二次酶解液進(jìn)行微波滅酶處理，得到滅酶酶解液，將滅酶酶解液離心得到菜籽多肽清液，再進(jìn)行冷凍干燥處理，即得成品的有機(jī)菜籽多肽。該酶法制備有機(jī)菜籽多肽的方法，工藝安全、制備便捷。

該技術(shù)是利用鵝源草酸青霉果膠酶生產(chǎn)磁性固定化鵝源草酸青霉果膠酶， 技術(shù)適用于食品、醫(yī)藥、畜禽飼料生產(chǎn)企業(yè)。 技術(shù)利用混合共沉淀法制備果膠酶納米級(jí)磁性高分子微球載體，利用超聲 波技術(shù)彌補(bǔ)共沉淀法中粒徑不均勻的不足，有效控制粒徑的大小，提高了微粒青島農(nóng)業(yè)大學(xué)科技成果介紹 2017 －42－ 作為載體的靶向性；采用真空冷凍干燥技術(shù)處理固定化鵝源草酸青霉果膠酶， 減少了采用鼓風(fēng)加熱干燥常規(guī)法造成載體中羥基、羧基官能團(tuán)的活性損失，使 制備的載體中有效官能團(tuán)回收率更高。另外，以磁性 Fe3O4 為磁核，殼聚糖-阿 拉伯膠為磁殼制備磁性雙酶(果膠酶+纖維素酶)復(fù)合微球，使磁性雙載體雙酶固 定化產(chǎn)品的連續(xù)重復(fù)利用效果更好，具有良好的熱穩(wěn)定性。研發(fā)的磁性高分子 微球粒徑為 10～80.45nm，具有良好的磁響應(yīng)性，能夠?qū)崿F(xiàn)均勻酶解、重復(fù)利用。

化學(xué)學(xué)院歐陽鋼鋒教授團(tuán)隊(duì)揭示封裝模式是如何影響酶@MOFs的生物功能，并提供一種新的策略可制備具有高生物活性的酶@MOFs材料。研究人員以6種工業(yè)用途廣泛的酶為模型（括葡萄糖氧化酶(GOx)、細(xì)胞色素C (Cyt C)、辣根過氧化物酶(HRP)、過氧化氫酶(CAT)、尿酸氧化酶(UOx)和乙醇脫氫酶(ADH)），研究了它們?cè)环庋b于ZIF-8空腔后的活性轉(zhuǎn)化。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)部分酶可保持較高的生物活性，但另一部分酶活性則嚴(yán)重下降甚至完全失活。接著，研究人員通用過系統(tǒng)的表征手段發(fā)現(xiàn)酶的活性轉(zhuǎn)化與其封裝模式密切相關(guān)：1）在基于酶誘導(dǎo)ZIF-8成核驅(qū)動(dòng)的快速封裝模式中，得到的酶@ZIF-8保持較高的生物活性；2）在ZIF-8自然成核的共沉淀緩慢封裝模式中（此過程中酶不參與ZIF-8成核），由于過量配體（2-甲基咪唑）的去折疊效應(yīng)和競(jìng)爭(zhēng)配位，得到的酶@ZIF-8趨向于失活（圖1A）。有趣的是，這兩種封裝模式與酶的表面電荷性質(zhì)有關(guān)。研究人員通過酶表面氨基酸殘基的化學(xué)修飾調(diào)節(jié)酶的表面電荷，可實(shí)現(xiàn)酶@ZIF-8封裝方式的有效調(diào)控，進(jìn)而改善酶@MOFs的生物活性。接著，研究人員探討了改善后的酶@MOFs（Cyt C-A@ZIF-8和HRP-A@ZIF-8）在生物傳感領(lǐng)域的應(yīng)用。我們首先可以利用Cyt C-A@ZIF-8和HRP-A@ZIF-8對(duì)H2O2進(jìn)行可視化傳感。谷胱甘肽(GSH)是一種生物硫醇，與糖尿病、肝病、白內(nèi)障、阿爾茨海默病和帕金森病等多種病癥相關(guān)。H2O2可氧化GSH進(jìn)而影響酶@MOFs的H2O2傳感性能(圖1B)。鑒于這一原理，我們建立了一種GSH的可視化酶@MOFs傳感平臺(tái)，并具有較高的檢測(cè)靈敏度和較寬的線性范圍（圖1C）。與單酶催化相比，多酶催化級(jí)聯(lián)反應(yīng)是生物體內(nèi)一類重要的化學(xué)轉(zhuǎn)化過程，在生物信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和代謝途徑中起著關(guān)鍵作用。研究人員將多種酶（GOx和HRP）共封裝于MOFs（簡(jiǎn)稱ECMN，圖1D），模擬細(xì)胞內(nèi)級(jí)聯(lián)催化過程；同時(shí)，可以通過調(diào)控酶的封裝模式，提高ECMN的級(jí)聯(lián)催化性能（圖1E），并實(shí)現(xiàn)葡萄糖的高靈敏、可視化檢測(cè)? 此外，研究團(tuán)隊(duì)從封裝策略及應(yīng)用兩方面總結(jié)了酶@MOFs的最新研究進(jìn)展：重點(diǎn)介紹了MOFs孔徑結(jié)構(gòu)和酶生物界面與金屬離子的相互作用對(duì)酶封裝效率的影響及影響酶活性轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵因素；并展示了酶@MOFs在生物傳感、催化和納米催化治療等領(lǐng)域的前沿應(yīng)用。

(S)-丁呋洛爾化學(xué)名為(S)-1-(7-乙基苯并呋喃-2-基)-2-叔丁基氨基-1-乙醇，被廣泛用作研究細(xì)胞色素P450(CYP)酶的底物，對(duì)β-腎上腺素受體具有無選擇性阻滯作用，可用于治療輕、中度高血壓。以往制備光學(xué)純的(S)-丁呋洛爾的方法主要是酯化拆分和化學(xué)催化不對(duì)稱氫化還原，這兩種方法均存在原料利用率低或成本昂貴等問題。本技術(shù)利用(R)-醇腈酶((R)-Oxynitrilase)作為一種生物催化劑具有的高效手性轉(zhuǎn)化能力，通過催化不對(duì)稱氰化反應(yīng)獲得制備(S)-丁呋洛爾的關(guān)鍵手性中間體，開發(fā)出一條新的(S)-丁呋洛爾合成路線。

超氧化物歧化酶(SOD)是一種源于生命體的活性物質(zhì)，能消除生物體在新 陳代謝過程中產(chǎn)生的超氧陰離子自由基。慢性炎癥的主要產(chǎn)物之一是超氧陰離 子自由基，因此目前慢性咽炎還沒有有效的治療藥物或功能產(chǎn)品。本項(xiàng)目是基 于 SOD 的作用機(jī)制和慢性咽炎的發(fā)生機(jī)制，研制含 SOD 的含片，以達(dá)到清咽 和根治慢性咽炎的目的；咽炎的發(fā)病率高，藥物需求量大，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效 益好。本項(xiàng)目已完成 SOD 的制備、抗炎活性與作用、配方篩選研究，初步的志 愿者試驗(yàn)含服試驗(yàn)可達(dá)到治愈慢性咽炎的效果。

研發(fā)階段/n本發(fā)明涉及一種制備甲殼素脫乙酰酶的方法，該方法用短柄梨孢帚霉（Scopulariopsisbrevicaulis）作甲殼素脫乙酰酶產(chǎn)生菌，經(jīng)活化后將其接入到含有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵容器中，使其在pH值為6.5-7.0之間，溫度在27-29oC、轉(zhuǎn)速200-240rpm的搖床上發(fā)酵90-100小時(shí)，發(fā)酵液經(jīng)分離、鹽析、純化得甲殼素脫乙酰酶產(chǎn)品。利用本發(fā)明的方法制備的甲殼素脫乙酰酶每ml發(fā)酵液的活力單位最高可達(dá)36U。

可以量產(chǎn)/n針對(duì)當(dāng)前工業(yè)發(fā)展對(duì)脂肪酶的大量需求與脂肪酶實(shí)際表達(dá)水平較低 的技術(shù)瓶頸，突破了脂肪酶超高效表達(dá)技術(shù)關(guān)鍵，建立了真菌脂肪酶高 效表達(dá)技術(shù)平臺(tái)，構(gòu)建的疏棉狀嗜熱絲孢菌脂肪酶(Thermomyces lanuginosus lipase,TLL)基因工程菌 10L 發(fā)酵，酶活力可達(dá) 64,000 U/ml 以上，達(dá)到世界報(bào)道的最高水平。產(chǎn)品可用于生物能源，制革，油脂水 解、轉(zhuǎn)酯、酯化，再生紙脫墨等廣泛用途。建設(shè)其發(fā)酵生產(chǎn)線預(yù)計(jì)需要 800-1000 萬元，經(jīng)濟(jì)效益可觀。針對(duì)當(dāng)前工業(yè)發(fā)展對(duì)脂肪酶