纳米酶

纳米酶(Nanozymes)是由我国科学家首次提出的新概念,它是一类具有生物催化功能的纳米材料,能够基于特定的纳米结构催化天然酶的底物并作为酶的代替品。自2007年首次报道以来,全球已有来自于55个国家的420多个研究机构证实了纳米酶的普遍规律。纳米酶的发现第一次揭示纳米材料蕴含一种独特的纳米效应——类酶催化效应。纳米酶作为一种新材料,既有纳米材料本身的理化性质,又有类似酶的催化功能,兼具天然酶与人工酶的优势于一身。其中,纳米结构不仅赋予纳米酶高效催化功能,而且使纳米酶比天然酶稳定,易于规模化生产。另外,纳米酶独特的多酶活性将为设计廉价、稳定、各种各样全新的催化级联反应提供功能分子。纳米酶是多学科交叉融合的典范,2022年被IUPAC评为十大化学新兴技术。在全球从事化学、酶学、材料学、生物学、医学、理论计算等多领域科学家的共同推进下,如今纳米酶已经成为新的研究热点。我国科学家在这一新兴领域一直发挥着引领作用,解析了纳米酶的构-效关系,将其催化活性提高了约1万倍,实现了超越天然酶的理性设计,创造了全球首个纳米酶产品,出版了纳米酶学英文专著,发布纳米酶术语及中国/国际标准化。更可喜的是,纳...     

基于固体酶催化反应电化学测定酶含量

提出了以固体辣根过氧化物酶(HRP)对过氧化氢氧化邻苯二胺的催化作用为基础的测定HRP及其标记物的电化学方法.测定中以Au-Pt/PAN/GCE为工作电极,并详细叙述其制备过程.将一定浓度的HRP按规定方法固定在上述修饰电极上制得HRP/Au-Pt/PAN/GCE修饰电极,将此电极浸入含5.0×10-3mol·L-1邻苯二胺及2.5×10-3mol·L-1过氧化氢的磷酸盐缓冲溶液(pH 5.0)中,反应10 min后将电极取出,记录溶液中酶催化反应产物的方波伏安峰及峰电流.结果表明:酶催化反应前,底物在工作电极上于-0.488 V(vs.SCE)处有明显的还原峰,在酶催化反应后,在-0.584 V处出现一个更大的还原峰,电位负移160 mV,且峰电流明显增大.峰电流值(Ip)与修饰在Au-Pt/PAN/GCE电极上的HRP的含量在1.0×10-2～2.0×102μg·L-1之间呈线性关系,方法的检出限(3S/N)为3.0 ng·L-1.     

酶生物传感器中酶的固定化技术

综述了近年来国内外酶生物传感器的进展,介绍了制作酶生物传感器的关键技术——酶的固定化。固定化方法主要有吸附法、包埋法、共价键合法和交联法。固定化材料分为无机材料、有机聚合物材料、凝胶以及生物材料等。探讨了固定化方法和固定化材料对酶的固定化及酶生物传感器性能的影响,并结合自己的工作展望了酶生物传感器的发展方向和趋势。     

纳米花型酶-无机杂化固定化酶研究进展

酶是一种绿色高效的生物催化剂,被广泛地应用于工业生产中,为了更好的提升游离酶的性能,酶固定化技术应运而生。然而,与游离酶相比,固定化酶活性下降以及传质受限一直是酶固定化技术亟待解决的关键问题。作为一种新型酶固定化技术,纳米花型酶-无机杂化固定化酶因具有高比表面积、高酶活性和高催化效率,且制备简单,绿色无污染受到广泛关注。本文综述了近年来纳米花型酶-无机杂化固定化酶的研究进展,根据纳米花型酶-无机杂化固定化酶的形成特点,将其分为单酶纳米花、双酶纳米花和负载型纳米花。阐述了纳米花型酶-无机杂化固定化酶的制备过程和形成机理并对纳米花型酶-无机杂化固定化酶在食品工业和检测领域的应用进展做出总结。最后,对纳米花型酶-无机杂化固定化酶的发展前景做出展望。     

微胶囊固定化过氧化氢酶

以乙基纤维素为膜材，用液中干燥法将过氧化氢酶微胶囊化，研究了温度和ｐＨ值对酶活性的影响及过氧化氢和尿素对固定化酶的抑制作用，由于乙基纤维素膜的保护，明胶对ｐＨ值的缓冲作用及明胶与尿素的反应，明显地扩大了酶对温度和ｐＨ值的适应性，降低了酶活性抑制剂的影响。     

溶解性可调节的酶载体制备和固定化酶的研究

本文利用自由基沉淀聚合反应,合成了甲基丙烯酸-丙烯酰胺-顺丁烯二酸酐三元共聚物,测定了这些共聚物形成水不溶性的大分子氢键复合物的临界pH值.利用共聚物上的酸酐基团,直接进行了木瓜蛋白酶的固定化,得到了具有液相酶与固相酶两者优点的新型修饰酶。     

交联酶晶体催化剂

交联酶晶体是近年发展起来的新型晶体催化剂，即具有酶的一般特性，催化活性和选择性高，在温和条件下反应等，又具有非均相化学催化剂的操作稳定性高，易回收利用的特点。ＣＬＥＣＳ技术是将酶结晶技术和化学交联技术结合，提高酶抵抗极端条件以及有机溶剂中的稳定性，除了广泛应用于有机合成中，还适合于各种各样的蛋白质及其他领域，如酶传感器，化妆品和洗涤剂等即需要高稳定性和高活性蛋白质的领域。     

仿硒酶研究进展

硒是人体中必需的微量元素,它与各种疾病和人类健康息息相关。硒在生物体内以硒代半胱氨酸形式表现其生理活性和功能。为了探索硒在硒蛋白中结构和功能关系并可能发展成硒相关的适用药物,人们付出许多努力来发展硒蛋白模拟化学。由于硒酶—谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）重要的抗氧化作用以及潜在的药用价值,国际上广泛开展了对它的人工模拟研究。本文对近年来硒酶模拟化学和生物学相关研究进展进行了综述。     

酶热敏装置

酶热敏装置是一种微量热计,它具有高效的灵敏度,快速的响应能力,酶性质稳定等优点。本文介绍了近年来酶热敏装置的发展状况,酶的固定化方法,以及该装置在临床分析,过程控制等方面的应用。     

固定化多酶级联反应器

多酶级联反应在生命活动过程中发挥着重要作用。固定化多酶级联反应器是将不同功能的酶通过物理化学或生物手段固定于特定载体上,以之模拟生物体内多种酶协同作用方式促使底物发生降解和转化等反应的新型仿生催化技术。该技术具有固定化酶的稳定性、可重复利用以及酶级联的高效协同催化等优点,近年来在生物传感、模拟生物学以及生物转化等领域得到越来越多的关注。本文从多酶级联反应原理、反应器制备、级联反应的影响因素及应用等方面对近年来固定化多酶级联反应器的进展进行详细评述,并展望其发展前景。     

基于镜像酶正交酶切的蛋白质复合物规模化精准分析新方法

蛋白质主要以复合物的形式参与各项生命活动.化学交联质谱(CXMS)技术作为近年来新兴的蛋白质复合物解析技术,不仅可实现蛋白质复合物规模化解析,而且普遍适用于任意相对分子质量和纯度的蛋白质复合物样品,因此已成为X-射线晶体衍射技术、冷冻电镜技术等蛋白质复合物解析经典技术的重要补充.目前,CXMS主要采用胰蛋白酶将交联后的...     

酶的固定化及其应用

酶的固定化研究始于1960年代中期,从1970年代初开始酶的固定化技术研究发展很快,至1980年代初,每年约发表1000篇以上的文献和近200篇专利,所报道的固定化方法达100种以上[1].1980年代中以后,酶和细胞固定化研究的发展速度开始减慢,从而有人认为,对酶的固定化技术应予以重新评价     

含辅酶人工酶研究进展

按辅酶的分类，分别介绍了各种含辅助酶人工酶研究进展。     

几种酶催化作用的模拟

生物体内进行的化学反应最显著的特点是有着极高的效率和专一性。这种高效性和高选择性应当归功于生物催化剂——酶。酶催化反应的条件温和(在生物体所能承受的温度、压力     

辣根过氧化物酶酶促体系引发丙烯酰胺聚合的研究

对辣根过氧化物酶(HRP)、H2O2和乙酰丙酮(ACAC)组成的三元醇促体系引发的丙烯酰胺(AAM)聚合进行了研究。在膨胀计中考察了反应温度和HRP、ACAC、H2O2及AAM初始浓度对酶促体系引发AAM聚合动力学行为的影响,确定了适宜的反应条件。用FTIR和GPC对聚合产物进行表征,得到的聚丙烯酰胺的数均分子量为10^5-10^6,分子量分布指教DI为2-3。     

用肌红蛋白作为过氧化物酶模拟酶光度测定葡萄糖

过氧化物酶(POD)由于活性高和选择性好常用于H202和葡萄糖(Glucose)含量的测定,但天然POD价格昂贵、易失活,实验条件和储存环境都很苛刻。肌红蛋白(Mb)是一种生物小分子,价格比POD低,实验条件温和,本实验将肌红蛋白作为过氧化物酶模拟酶催化H202氧化偶联还原型色原N-乙基-N-(2-羟基-3-磺酸基丙基)-3,5-二甲氧基苯胺(DAOS)和4-氨基安替比林(AAP)显色反应能用于H202的测定,     

有机磷农药酶生物传感器研究进展

酶生物传感器（EBS）以简单、廉价、易于微型化等优势成了有机磷农药（OPs）传统分析方法的最佳替代品。本文从识别OPs的酶及识别机理、电化学EBS、酶的固定化技术、高分子材料的酶固定载体不同角度综述了有机磷农药酶生物传感器研究近况，并重点介绍了一次性丝网印刷酶电极。     

漆树酶固定化及其性质研究

本文介绍了用过渡金属水合氧化物固定化漆树漆酶的方法。考察了整合法固定漆树酶的最适条件。对固定化前后漆酶的性质进行了比较,并分析了造成固定化酶与游离酶性质差异的原因。     

仿酶催化与绿色化学

仿酶催化是绿色化学研究中的一个重要课题。本文简要论述了仿酶催化研究的一些新进展,包括功能环糊精和桥联环糊精仿酶研究、双核铜酶的模拟、咪唑环番仿酶新体系、手性金属胶束体系以及新型手性口恶唑硼烷化学酶。     

房水中烯醇化酶总活性的联酶荧光法测定

采用酶联反应荧光法测定样品中烯醇化酶的总活性。方法最低检出限为０２ＩＵ／Ｌ，在０２０～３５ＩＵ／Ｌ范围标准曲线呈线性，γ＞０９９７，回收率达９０％，相对标准偏差＜１０％。对临床确诊的视网膜母细胞瘤进行了初步探讨，检验结果的特异性较高。