納米酶催化的過氧化氫(H2O2)反應(yīng)體系在抗菌處理方面具有廣闊的前景。然而,納米酶復(fù)雜的催化活性導(dǎo)致多種途徑并行反應(yīng),從而導(dǎo)致不確定的抗菌結(jié)果。迫切需要一種新的方法來有效調(diào)控納米酶的多重催化活性。
北京大學(xué)口腔醫(yī)院Yuguang Wang、清華大學(xué)Dingsheng Wang和國(guó)家納米科學(xué)中心Ting Tan等將Cu單中心修飾在具有各種催化活性的納米鈰上,例如過氧化物酶樣活性(POD)和羥基自由基抗氧化能力(HORAC)。
本文要點(diǎn):
(1)
得益于配位銅和氧化鈰底物之間的相互作用,POD增強(qiáng)而HORAC被抑制,這一點(diǎn)得到了密度泛函理論(DFT)計(jì)算的進(jìn)一步證實(shí)。Cu-CeO2 + H2O2體系在體內(nèi)外均表現(xiàn)出良好的抗菌性能。
(2)
在這項(xiàng)工作中,基于配位金屬和載體之間相互作用的策略為優(yōu)化納米酶的復(fù)合活性提供了一條總體線索。
參考文獻(xiàn):
Jiang, P., Zhang, L., Liu, X. et al. Tuning oxidant and antioxidant activities of ceria by anchoring copper single-site for antibacterial application. Nat Commun 15, 1010 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-45255-6
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45255-6