设计结构精确的单原子纳米酶以及理解单原子纳米酶的生物催化机理对于开发替代生物酶的催化剂非常重要。虽然人们对模拟生物结构进行广泛努力，但是如何将单原子纳米酶与均相酶催化机理进行结合仍具有非常大的挑战和困难。

有鉴于此，香港理工大学Kwok-Yin Wong、Lawrence Yoon Suk Lee、蔡嵩骅、浦项科技大学Kug-Seung Lee、哈尔滨师范大学赵景祥等报道设计相邻Fe催化活性位点与Cu位点的双位点单原子纳米酶催化剂。

本文要点

（1）

与平面双原子位点不同，设计的FePc@2D-Cu-N-C双原子催化剂具有垂直的Fe-Cu位点，并且与底物之间具有非常好的亲和性，以及快速的电子转移。FePc@2D-Cu-N-C的这些特点导致其能够表现类似生物的均相酶催化活化O₂，并且与自然界的细胞色素c氧化酶起到类似的功能和机理。

（2）

FePc@2D-Cu-N-C双原子催化剂能够具有替代P450 3A4用于药物代谢和药物之间相互作用。这项研究结果有助于深入的原子级理解和设计拟酶纳米酶催化剂。

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Wang, Y., Paidi, V.K., Wang, W. et al. Spatial engineering of single-atom Fe adjacent to Cu-assisted nanozymes for biomimetic O₂ activation. Nat Commun 15, 2239 (2024)

DOI: 10.1038/s41467-024-46528-w

https://www.nature.com/articles/s41467-024-46528-w