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纳米酶在传感检测中的应用研究进展

材料导报 2021年第19期35卷 19195-19203页

作者：戈明亮李越颖梁国栋华南理工大学聚合物成型加工工程教育部重点实验室聚合物新型成型装备国家工程研究中心广州510640 中山大学聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室广州510640 贵州民族大学材料科学与工程学院贵阳550000

纳米酶的诞生推动了化学、材料学以及生物学等学科的发展。在纳米技术基础上发展的纳米酶克服了天然酶的诸多缺点,如成本高昂、稳定性差和对储存条件要求苛刻等,在生物传感、免疫分析、癌症诊断和治疗、环境监测等领域应用广泛。本文从... 详细信息

纳米酶的诞生推动了化学、材料学以及生物学等学科的发展。在纳米技术基础上发展的纳米酶克服了天然酶的诸多缺点,如成本高昂、稳定性差和对储存条件要求苛刻等,在生物传感、免疫分析、癌症诊断和治疗、环境监测等领域应用广泛。本文从纳米酶的分类、纳米酶的催化机理以及其在传感检测中的应用三个方面综述了近年来研究者们在纳米酶领域取得的突出成就。这些优秀的研究成果从基体材料的选择、材料结构的创新、催化机理的探讨等角度丰富了纳米酶的理论,极大地扩展了纳米酶家族的范围,为多种情景下的传感检测方法提供了崭新的思路。此外,本文针对纳米酶的研究现状,分析了其在理论、应用中的不足,并对纳米酶的未来发展方向提出了一些思考和建议。

关键词：纳米酶模拟酶过氧化物酶生物传感

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纳米酶的发现与应用

生物化学与生物物理进展 2013年第10期40卷 892-902页

作者：高利增阎锡蕴中国科学院生物物理研究所蛋白质与多肽药物重点实验室北京100101

自2007年发现四氧化三铁纳米材料具有类似辣根过氧化物酶的催化特性以来,纳米酶研究领域迅速崛起.不同形貌、尺度和材料各异的纳米酶相继出现,同时其催化机制逐渐被认识.由于纳米酶具有催化效率高、稳定、经济和规模化制备的特点,它在... 详细信息

自2007年发现四氧化三铁纳米材料具有类似辣根过氧化物酶的催化特性以来,纳米酶研究领域迅速崛起.不同形貌、尺度和材料各异的纳米酶相继出现,同时其催化机制逐渐被认识.由于纳米酶具有催化效率高、稳定、经济和规模化制备的特点,它在医学、化工、食品、农业和环境等领域的应用研究便应运而生.纳米酶的发现,不仅推动了纳米科技的基础研究,还拓展了纳米材料的应用.本文将介绍纳米酶研究领域的最新研究进展.

关键词：纳米酶纳米材料模拟酶催化肿瘤诊断污水治理

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纳米酶的抗菌机理与应用

生物化学与生物物理进展 2018年第2期45卷 118-128页

作者：唐燕仇智月许卓斌高利增扬州大学医学院转化医学研究院江苏省非编码RNA基础与临床转化重点实验室

细菌耐药性和抗生素滥用是一个世界性难题,需要开发新型抗菌剂,既能够高效杀菌,又能避免耐药性问题并具有较好的生物和环境相容性.纳米酶具有调控ROS自由基的能力,可以高效杀死多种革兰氏阳性和阴性致病菌以及顽固性生物膜;同时纳米酶... 详细信息

细菌耐药性和抗生素滥用是一个世界性难题,需要开发新型抗菌剂,既能够高效杀菌,又能避免耐药性问题并具有较好的生物和环境相容性.纳米酶具有调控ROS自由基的能力,可以高效杀死多种革兰氏阳性和阴性致病菌以及顽固性生物膜;同时纳米酶具有较好的稳定性、生物相容性、可回收再利用等优点,在促进伤口愈合、龋齿防治和环境防污方面具有重要的应用前景.

关键词：纳米酶 ROS 细菌耐药性生物膜

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纳米酶在食品保鲜中的应用

中国食品学报 2024年第3期24卷 405-417页

作者：崔方超李兰玲王当丰励建荣李婷婷渤海大学食品科学与工程学院、生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心、中国轻工业海水鱼加工重点实验室辽宁锦州121013 大连民族大学生命科学学院辽宁大连116600

具有优异广谱抗菌特性的纳米酶,为解决由微生物引起的食品腐败问题提供了一种全新策略。纳米酶可在生理环境中催化相应的底物而产生活性氧,因其制备简便、成本低、催化效率高,易于规模化生产和稳定性高等优点,故在食品保鲜领域具有广阔... 详细信息

具有优异广谱抗菌特性的纳米酶,为解决由微生物引起的食品腐败问题提供了一种全新策略。纳米酶可在生理环境中催化相应的底物而产生活性氧,因其制备简便、成本低、催化效率高,易于规模化生产和稳定性高等优点,故在食品保鲜领域具有广阔的应用前景。本文综述纳米酶的分类,包括金属或金属氧化物基纳米酶、碳基纳米酶、聚合物基纳米酶及其它材料,调控纳米酶抗菌活性的主要因素(大小、形态、涂层及改性、组成成分等),为如何设计高效抗菌纳米酶提供了参考。本文还阐述纳米酶在食品保鲜中的应用,包括纳米酶基抗菌薄膜应用及其在检测食品中细菌污染水平中的应用。由于其广谱抗菌特性和可忽略的生物毒性,抗菌纳米酶能降低食品工业中微生物的危害,而且有助于控制食品生产及加工中的交叉污染问题,对保障食品安全,促进食品工业健康可持续发展具有十分重要的现实意义。总而言之,抗菌纳米酶有望成为一种新型的抗菌剂和/或策略,在食品保鲜中展现出广阔的应用前景。

关键词：纳米酶抑菌微生物食品保鲜应用

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纳米酶介导的炎性肠道疾病治疗研究进展

化学学报 2023年第8期81卷 1043-1051页

作者：陈其文张先正武汉大学化学与分子科学学院生物医用高分子材料教育部重点实验室武汉430072

近年来,炎性肠道疾病(Inflammatory bowel diseases,IBD)的发病率越来越高,给全球的公共健康带来了沉重的负担.目前,人们主要使用抗炎药、抗生素、生物抗体及免疫调节剂等药物来抑制炎症反应治疗IBD,但疗效并不理想.生物酶具有高效、专... 详细信息

近年来,炎性肠道疾病(Inflammatory bowel diseases,IBD)的发病率越来越高,给全球的公共健康带来了沉重的负担.目前,人们主要使用抗炎药、抗生素、生物抗体及免疫调节剂等药物来抑制炎症反应治疗IBD,但疗效并不理想.生物酶具有高效、专一的催化活性,在炎性疾病诊疗领域引起了广泛的研究兴趣.但生物酶纯化困难、在生物体内易失活,限制了其进一步应用.相比于生物酶,纳米酶制备简单、结构稳定、类酶催化活性高,近年来将纳米酶应用于生物医药领域受到了广泛的关注,如抗癌、抗菌、抗炎等.本综述总结了近年来纳米酶在IBD治疗方面的研究进展,重点介绍了所用纳米酶的组成、合成方法、催化特性及治疗机制.文中进一步讨论了目前用于IBD治疗纳米酶的应用限制,并对未来用于IBD治疗的纳米酶的构建进行了展望.

关键词：纳米酶催化活性抗炎肠道炎症

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纳米酶在疾病诊断中的应用

生物化学与生物物理进展 2018年第2期45卷 218-236页

作者：孟祥芹范克龙中国科学院生物物理研究所北京100101

纳米酶是近年来中国科学家发现的一类自身蕴含酶学特性的纳米材料.作为一种新型人工模拟酶,纳米酶具有经济、稳定、易于大批量生产的优势.更重要的是,纳米酶是一个双功能或者多功能的分子,它不仅具有催化活性,还兼有纳米材料特有的物理... 详细信息

纳米酶是近年来中国科学家发现的一类自身蕴含酶学特性的纳米材料.作为一种新型人工模拟酶,纳米酶具有经济、稳定、易于大批量生产的优势.更重要的是,纳米酶是一个双功能或者多功能的分子,它不仅具有催化活性,还兼有纳米材料特有的物理和化学性质,如磁性、荧光、光热特性等.纳米酶的出现为酶催化反应在疾病诊断中的应用提供了新思路,新方法和新工具.本文将重点介绍近几年纳米酶在疾病诊断方面的应用,涵盖了癌症、代谢性疾病、传染性疾病、神经退行性疾病、心血管疾病和炎症性疾病等不同疾病类型,并对该领域未来的发展方向进行了讨论和展望.

关键词：纳米酶疾病诊断纳米材料模拟酶免疫分析

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纳米酶在疾病治疗中的研究与应用

生物化学与生物物理进展 2024年第3期51卷 575-589页

作者：刘行李奕璇秦梓通赵佳雯周悦捷刘晓菲西安交通大学第一附属医院MED-X研究院再生与重建医学研究所西安710061 西安交通大学医学部西安710061

纳米酶是一种新型的具有类酶活性的纳米颗粒人工酶,在生物检测、抗炎、抗氧化损伤和癌症治疗等疾病诊断和治疗领域展现出良好的应用前景。本文总结了具有不同类酶活性的纳米酶在疾病诊治中的应用,并对影响纳米酶活性的主要影响因素进行... 详细信息

纳米酶是一种新型的具有类酶活性的纳米颗粒人工酶,在生物检测、抗炎、抗氧化损伤和癌症治疗等疾病诊断和治疗领域展现出良好的应用前景。本文总结了具有不同类酶活性的纳米酶在疾病诊治中的应用,并对影响纳米酶活性的主要影响因素进行了阐述,将使相关研究人员更好地了解纳米酶的发展现状,并提供后续研究的相关线索。

关键词：纳米酶疾病治疗生物检测

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纳米酶与生命起源

生物化学与生物物理进展 2024年第10期51卷 2274-2291页

作者：马龙梁子墨侯银银冯静范克龙阎锡蕴中国科学院生物物理研究所生物大分子重点实验室北京100101 河南医学科学院中原纳米酶实验室郑州451163

纳米酶是中国科学家发现的纳米材料的全新特性,其不仅具有类似天然酶的高催化活性,还呈现稳定性高、活性可调以及低温催化等特点。纳米酶的发现首次揭示了无机纳米材料的生物催化活性。而无机矿物也被认为是生命起源重要催化剂,参与早... 详细信息

纳米酶是中国科学家发现的纳米材料的全新特性,其不仅具有类似天然酶的高催化活性,还呈现稳定性高、活性可调以及低温催化等特点。纳米酶的发现首次揭示了无机纳米材料的生物催化活性。而无机矿物也被认为是生命起源重要催化剂,参与早期生物分子的合成。无机矿物不仅能够通过氧化还原反应促进无机小分子向有机小分子的转化,还能够利用其表面结构实现手性选择、生物大分子合成以及发挥辐射保护功能。最新研究表明,无机纳米材料不仅可以温和催化生物分子合成,也能够参与生物大分子的聚合和辐射保护。不仅如此,纳米矿物也被发现广泛存在于地球和地外空间中。因此,本文将基于无机矿物在生命起源中的不同作用,结合纳米酶的特性,探讨纳米酶作为生命起源过程催化剂的可能,为生命起源研究提供新的方向。

关键词：生命起源化学起源无机矿物纳米酶

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纳米酶具有类似生物酶的变性态?

生物化学与生物物理进展 2018年第2期45卷 268-271页

作者：莫炜川赵静刘缨赫荣乔中国科学院生物物理研究所北京100101 北京中医药大学生命科学学院北京100029

纳米酶被认为在底物识别、催化机制、反应动力学等方面具有类似生物酶的特性,但纳米酶是否具有变性失活、并且在一定条件下恢复活性的特性,这是在纳米酶研究过程中需要关注的问题.

关键词：纳米酶活力变性复性聚积