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酶催化的原子转移自由基聚合(ATRPase)和金属配位交联方法成功制备出纳米人工多酶凝胶体系
常见的纳米酶大多数是金属化合物纳米颗粒,其催化活性主要是来自在纳米颗粒表面的金属离子。在自然界中,生物酶的特征表明活性位点和支持、稳定活性位点的网络环境对于高催化效率同样重要。通过调整活性位点的成分和环境可以实现高的活性和选择性。水凝胶是一类具有良好生物相容性的三维亲水网络材料,其结构可以有效地保护酶分子活性中心,同时提供更好的底物迁移微环境,从而实现有效的催化作用,载酶水凝胶材料已成为生物学研究中的热点。纳米凝胶为水凝胶的纳米粒子,具有类似于宏观水凝胶材料的亲水网络及类似流体的传输特性,其纳米的尺寸可以作为进一步体内生物应用的理想载体。在受限的纳米空间中实现修饰或组装以获得杂化纳米凝胶仍然存在挑战。应对这一挑战,同济大学化学科学与工程学院王启刚团队从仿生的角度出发,设计了一种酶催化的原子转移自由基聚合(ATRPase)和金属配位交联方法成功制备出纳米人工多酶凝胶体系。该体系具有模拟超氧化物歧化酶(SOD-like)和过氧化物酶(POD-like)特性,可以实现肿瘤微环境级联催化的响应成像。日前,相关研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”为题,发表在国际著名学术期刊 Angewandte Chemie International Edition (《德国应用化学》) 上。同济大学化学科学与工程学院为该文的唯一通讯作者单位,硕士生齐美园为第一作者,王霞副教授和王启刚教授为共同通讯作者。 图1.(a)人工多酶凝胶体系的ATRPase及配位交联制备流程(b)模拟SOD和POD级联酶催化的肿瘤微环境响应的荧光成像机制。研究人员首先在纳米粒子表面修饰酶催化的原子转移自由基聚合的引发剂(-Br),以具有良好生物相容性的生物酶为催化剂,修饰有双键的赖氨酸(N-acryloyl-L-lysine)为聚合单体,在纳米粒子周围聚合制备得到聚赖氨酸高分子刷,最后通过亚铁配位交联,从而构建出具有多酶活性的人工多酶凝胶体系(如图1所示)。凝胶体系中高分散的Fe离子一方面作为凝胶网络的交联剂,同时作为模拟酶的活性中心。通过模拟SOD和POD酶,先将肿瘤部位高水平的O 2 •− 催化转化为H 2 O 2 ,进一步基于肿瘤部位提升的H 2 O 2 通过级联酶催化反应实现肿瘤微环境响应的安全、高效的肿瘤成像。该人工多酶凝胶体系类似自然的过氧化物酶催化机制不产生羟基自由基,具有低毒性和高生物安全性。同时,ATRPase方法和金属配位交联技术可进一步实现多种纳米材料体系的制备,用于药物输送和其他生物医学应用。该研究成果得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划等经费支持以及中国科学院强磁场科学中心的技术支持。王启刚教授团队多年来一直致力于高分子凝胶固定酶技术及其生物诊疗应用,近5年累计以通讯作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊发表SCI论文50多篇。文献链接:https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF:anie_202002331.pdf课题组网站:https://qgwang.tongji.edu.cn/
同济大学 2021-04-11
宁夏回族自治区关于组织参加第五届中国-阿拉伯国家技术转移与创新合作大会的通知
为深入贯彻落实习近平主席在首届中阿峰会、中海峰会上的重要讲话精神,持续深化中阿科技领域务实合作,自治区科技厅将于2023年9月20至23日在银川举办第五届中国-阿拉伯国家技术转移与创新合作大会(以下简称大会)。作为中国-阿拉伯国家博览会框架下的重要活动,大会以“中阿科技合作,共享创新未来”为主题,聚焦清洁能源、荒漠化防治等重点领域,组织科技合作高层论坛、技术成果推介对接会、中阿科技合作研讨会等系列活动,为推动区内外有关单位与阿拉伯国家科技创新交流合作搭建平台、提供服务。请结合对阿科技合作与技术转移需求,组织推荐区内外有关单位报名参会。会议有关信息如下。
宁夏回族自治区科学技术厅 2023-08-10
第49届全国高教仪器设备展示会在沈阳成功举办
中国高等教育学会举办的高校实践教学改革与人才培养模式创新系列活动暨第49届全国高教仪器设备展示会于2017年5月25日至27日在辽宁省沈阳国际展览中心隆重召开。
中国高等教育学会 2020-06-24
固支梁T型结间接加热式微波信号检测仪器
本发明的固支梁T型结间接加热式微波信号检测仪器由传感器、模数转换、MCS51单片机和液晶显示四大模块组成,传感器由六端口固支梁耦合器,通道选择开关,微波频率检测器,微波相位检测器级联构成;六端口固支梁耦合器的第一端口到第三端口、第四端口以及第一端口到第五端口、第六端口的功率耦合度相同,待测信号经第一端口输入,由第二端口输出到第一间接加热式微波功率传感器,由第四端口和第六端口输出到微波相位检测器;由第三端口和第五端口输出到通道选择开关;通道选择开关的第七端口和第八端口分别接间接加热式微波功率传感器,通
东南大学 2021-04-14
高分子材料表面刮擦性能测试仪器和技术
成果以最新ASTM/ISO高分子刮擦测试标准为基础,掌握全套核心技术,通过集成观测手段,形成了一套加载(位移、荷载、速度等)灵活可控、即时在线获取数据(深度、形貌、温度变化、破坏过程等)的高分子材料刮擦仪器和技术。该技术打破了欧美日对该类仪器的垄断地位,开创性地提升高分子刮擦实验的科学性,系统开展高分子材料表面刮擦性能测试、研究,揭示高分子材料表面刮擦破坏规律,为高分子材料表面耐刮擦性能的提高提供技术手段。
西南交通大学 2016-06-27
光散射法颗粒两相流在线测量仪器研发
上海理工大学 2021-01-12
固支梁T型结直接加热式微波信号检测仪器
本发明的固支梁T型结直接加热式微波信号检测仪器由传感器、模数转换、MCS51单片机和液晶显示四大模块组成,传感器由六端口固支梁耦合器,通道选择开关,微波频率检测器,微波相位检测器,直接加热式微波功率传感器级联构成;六端口固支梁耦合器的第一端口到第三端口、第四端口以及第一端口到第五端口、第六端口的功率耦合度相同,信号经第一端口输入,并由第二端口输出直接加热式微波功率传感器,由第四端口和第六端口输出微波相位检测器,由第三端口和第五端口输出通道选择开关;通道选择开关的第七端口和第八端口接直接加热式微波功率
东南大学 2021-04-14
第50届全国高教仪器设备展示会在南京成功举办
中国高等教育学会主办的高校实践教学改革与人才培养模式创新系列活动暨第50届全国高教仪器设备展示会于2017年11月2日至4日在江苏省南京市隆重召开。
中国高等教育学会 2020-06-24
高中通用技术实验室配套仪器模型(技术与设计1、2)
南京师范大学课程资源研究所 通用技术实验室建设方案(技术与设计1、2) 序号 名称 技术参数与规格要求 单位 数量 01 图书资料 电工、木工、机械工人切削、钳工工艺、五金手册、机械制图国家标准各1册。 套 1 02 二维、三维设计软件 具备完善的二维绘图和三维建模与表现能力。兼顾了Autocad、3dsmax用户的操作习惯。不仅是一个设计工具,而且还是一个演示媒体;它以视觉形式反映设计者的思想。 套 1 03 AutoCAD教育版 讲授Auto CAD的实例应用,实例的制作操作步骤清晰易懂。可进行二维和二维设计,可以预设比例,按照比例绘图可以直接编辑修改线的长度,有标注尺寸功能,可输出位图和矢量图,网络版。 套 1 04 视听资料 配合教材教学内容的(经典结构、技术试验、技术探究、技术奥秘、技术在各领域应用等)挂图、课件、视频及图书资料。 套 1 05 三视图投影演示仪 活动式三维正交结构,可标注投影图;可直观显示三维投影体系,帮助完成三视图的教学。用于《技术与设计1》第六章第二节 “常见的技术图样” 中关于正投影与三视图的教学辅助教具,也可用于《 技术与设计2 》第一单元第二节“稳定结构的探析”的辅助教具。 套 1 06 多功能控制平台(与结构承重测试仪配套使用) 1.显示器:128×64点阵式液晶显示屏 2.输入:八路模拟量输入(其中7路可设置为电压
南京师范大学课程资源研究所 2021-08-23
杜甫仪器'SHB-95型真空泵'循环水真空泵
产品详细介绍杜甫仪器'SHB-95型真空泵'循环水真空泵'循环水式真空泵该泵是以循环水作为工作流体的喷射泵,是利用流体产生负压而设计的一种新型真空抽气泵,同时还能向反应装置中提供循环冷却水,特点是在于水压不足或缺水源的实验室更显之优越,此泵广泛用于蒸发,蒸馏,干燥,过滤减压,升华等,是大专院校,医药化工,食品加工等实验室的理想设备。(1)一机单表多管作业,设有五个抽气头。可单独或并联使用。(2)外壳采用不锈钢或防腐材质两种,噪音低,寿命长。(3)吸收有害气体机物质,利于环保。(4)节水,节能。杜甫仪器'SHB-95型真空泵'循环水真空泵'循环水式真空泵(1)一机单表多管作业,设有五个抽气头。可单独或并联使用。(2)外壳采用不锈钢或防腐材质两种,噪音低,寿命长。(3)吸收有害气体机物质,利于环保。(4)节水,节能。本机5抽头,可单独或并联使用,装有1个真空表,专配50L旋转蒸发器,双层玻璃反应釜,低温冷却液循环泵 ,可为用户配置五联通及优质专用真空管。因为专业,所以保证质量;因为专一,所以价格优惠。本产品经广大用户使用后,得到高度评价和认可。随时欢迎您的垂询与合作。
郑州杜甫仪器厂 2021-08-23
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