天然金屬酶具有優(yōu)異的反應(yīng)活性和特異性，是重要生命轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)。然而，酶只能在溫和的條件下工作，以保持復(fù)雜結(jié)構(gòu)的活性，這限制了它們的潛在應(yīng)用。近日，華中師范大學(xué)Zhu Chengzhou、華盛頓州立大學(xué) Lin Yuehe綜述研究了用于生物啟發(fā)催化的金屬-有機(jī)框架中類金屬酶的原子級(jí)設(shè)計(jì)。
本文要點(diǎn)：
1) 具有酶催化活性的人工金屬酶不僅可以避免酶的脆性，而且可以將多種功能付諸實(shí)踐。其中，具有多樣化和位點(diǎn)分離的金屬位點(diǎn)和超分子結(jié)構(gòu)的金屬-有機(jī)框架（MOFs）已成為高效的金屬酶。
2) 作者系統(tǒng)總結(jié)了MOF基金屬酶的重大進(jìn)展，特別強(qiáng)調(diào)了原子水平上的活性設(shè)計(jì)，包括一級(jí)催化位點(diǎn)和二級(jí)配位球。然后，作者對催化機(jī)理及其先進(jìn)應(yīng)用進(jìn)行了討論。最后，作者對這一新興研究領(lǐng)域進(jìn)行了展望，以推進(jìn)生物啟發(fā)催化。
Weiqing Xu et.al Atomic-level design of metalloenzyme-like active pockets in metal–organic frameworks for bioinspired catalysis Chem. Soc. Rev. 2023
DOI: 10.1039/D3CS00767G
https://doi.org/10.1039/D3CS00767G
