【Angew. Chem. Int. Ed.】用于调节多室系统级联反应的二氧化硅纳米合成细胞器

  • A+
区隔化是生命的一个基本特征，它能够在时空上控制活细胞中的多种生物过程。在真核细胞中，酶被划分到特定的细胞器中，如囊泡和生物分子缩合物，提供了一个密闭空间，将敏感的生物过程与腔室外的有害成分分离，可提高酶反应的效率和选择性。

有鉴于此，近期，Max Planck Institute for Polymer Research的Katharina Landfester组使用酶共区隔策略构建的二氧化硅纳米合成细胞器，人工模拟并调节酶的特性。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

在该研究中，通过一种原位封装方法将葡萄糖氧化酶和辣根过氧化物酶分别装载到二氧化硅纳米反应器中，并对合成的纳米反应器进行一系列表征。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.


随后，通过纳米反应器组合成集成系统，4-硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷经过酶级联反应产生所需的产物。


图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

此外，还通过该纳米反应器进行选择性酶共区域化集成来调节竞争性级联反应，并调节涉及多个纳米反应器的顺序反应动力学。


图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

在该项研究中，还发现纳米反应器可以有效地装入巨大的聚合物囊泡中，从而形成多室微反应器。


图片来源：Angew.Chem. Int. Ed.

 

参考文献：Synthetic Silica Nano-Organelles for Regulation of Cascade Reactionsin Multi-Compartmentalized Systems

Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 2–8

DOI: 10.1002/anie.202113784

原文作者：Shuai Jiang+, Lucas Caire da Silva+, TsvetomirIvanov, Milagro Mottola, and Katharina Landfester*


weinxin
我的微信
关注我了解更多内容

发表评论

目前评论：0