东南大学张袁健教授课题组在纳米酵素反应选择性的研究中取得新进展

昨日，南京大学分析化学化工学院、南京市富碳材料器件建设工程的实验室张袁健研究课题员课题组（）在固态蛋白质原子分析化学键依赖性方面得到新进展，其研究课题成果以“Cascaded Nanozyme system with High Reaction Selectivity by Substrate Screening and Channeling in a Microfluidic Device”专题在分析化学层面顶级期刊Angew. Chem. Int. Ed.（《德国应用分析化学》）在线发表。

天然蛋白质由于甲醇效率高、基团抑制强而备受关注，然而大部分天然蛋白质存在生产和分析化学合成可用紧迫、极端条件下稳定性差等缺点，极大地放宽了其在多样甚至严厉的工业重排框架中所的应用。自从具有类一氧化氮蛋白质活性的固态氧化铁被报道以来，大量的固态材料被用于模拟天然蛋白质的功能。这些同时具有天然蛋白质活性和固态材料理化特点的固态蛋白质在一定程度上摆脱了天然蛋白质的缺点，在生物特别设计、疾病治疗和环境治理等层面展现出广阔的应用前景。然而，由于固态蛋白质中所缺乏天然蛋白质中所的原子识别单元，因而研究课题如何提高固态蛋白质的抑制具有非常重要的意义。

通过借鉴生命体中所分析化学转化的除此以外，昨日南京大学张袁健研究课题员课题组提出了在微流水控装置中所构建固态蛋白质甲醇的并行重排框架，通过对基团的逐步检验和定向流水通，发挥作用了基于固态蛋白质的高抑制甲醇重排。该研究课题以碳氮固态笼和德意志帝国双色固态薄膜两种固态蛋白质为例成功构建了并行甲醇框架，通过对固态蛋白质的种类和人组左至右的依赖性，利用两步重排对基团顺利完成检验，注意到21种起始小原子基团中所（包括谷胱甘肽和巨噬细胞色素C）只有抗坏血酸能够最终获得目标氧化副产物，与干扰物的转化重排相比，其抑制高达2000倍。大幅度利用微流水武器系统消除基团和中所间副产物间潜在的干扰，监测抗坏血酸的灵敏度提高了110倍。

通过向大自然学习，本研究课题不仅为提高固态蛋白质的重排抑制提供了一个直观便捷的普适性方式，还提高了监测灵敏度。为应对更加多样和严厉的应用场面，可考虑牵头该方式与其他已有报道的思路，大幅度优化固态蛋白质框架的抑制。此外，本研究课题组提出的限域空间内的固态蛋白质并行重排上半年用作一个简化的模型，用于揭示更多巨噬细胞内代谢的理化过程。

本文的第一所作是南京大学科研人员周晴，张袁健研究课题员为科学论文唯一无线通讯所作。该工作得到科研院所委等这两项资助。

来源：南京大学

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