具有新型链状结构的硒(Se)和碲(Te)纳米材料因其耐人寻味的特性而引起广泛的兴趣。不幸的是,仍然不清楚的催化机制严重限制了生物催化性能的发展。鉴于此,天津大学张晓东、穆晓宇、冯列峰等开发了壳聚糖包裹的Se纳米酶,其抗氧化活性比Trolox高23倍,牛血清白蛋白包裹的Te纳米酶具有更强的促氧化生物催化作用。
本文要点:
(1)基于密度函数理论计算,首先提出具有Se/Se2-活性中心的Se纳米酶通过LUMO介导的机制有利于活性氧(ROS)的清除,而具有Te/Te4+活性中心的Te纳米酶通过HOMO介导的机制促进ROS的产生。
(2)生物实验证实,用Se纳米酶处理的γ-刺激性小鼠的存活率在30天内通过抑制氧化作用保持在100%。然而,Te纳米酶通过促进辐射氧化产生了相反的生物效应。本工作为提高Se和Te纳米酶的催化活性提供了一个新的策略。
LUMO-Mediated Se and HOMO-Mediated Te Nanozymes for Selective Redox Biocatalysis
Kaijin Liu, Jiaxue Niu, Ling Liu, Fangzhen Tian, Hongmei Nie, Xiaoyu Liu, Ke Chen, Ruoli Zhao, Si Sun, Menglu Jiao, Maoye Tian, Xinyu Sun, Lanfei Niu, Xinyi Sun, Hao Wang, Wei Long, Liefeng Feng, Xiaoyu Mu, and Xiao-Dong Zhang
Nano Letters Article ASAP
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c01068
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c01068