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【ACS Appl. Mater. Interfaces】用于強化級聯(lián)催化抗菌治療的介孔氧化鈰空心球/酶納米反應(yīng)器的構(gòu)建

納米酶被認為是在H2O2存在下通過類Fenton反應(yīng)殺滅細菌的抗菌劑之一。然而,它仍然存在一些缺點,例如在近中性條件下催化活性不足,以及需要高水平的H2O2。

近期,西安交大魏晶組報道了一種通過在介孔氧化鈰空心球納米酶中負載葡萄糖氧化酶的方法,構(gòu)建了介孔氧化鈰空心球/酶納米反應(yīng)器,用于抗菌治療。

圖片來源:ACS Appl. Mater.Interfaces

 

在該研究中,由于介孔結(jié)構(gòu)、大的內(nèi)部空隙和高比表面積,所獲得的納米反應(yīng)器可以通過級聯(lián)催化反應(yīng)將無毒的葡萄糖有效地轉(zhuǎn)化為劇毒的羥基自由基。此外,生成的葡萄糖酸可以降低局部pH值,進一步提高介孔氧化鈰的類過氧化物酶催化性能。產(chǎn)生的羥基自由基會嚴重破壞細菌的細胞結(jié)構(gòu),阻止生物膜的形成。

圖片來源:ACS Appl. Mater.Interfaces

 

此外,體內(nèi)實驗表明,構(gòu)建的納米反應(yīng)器可以有效地清除傷口組織中99.9%的細菌,并防止持續(xù)性炎癥,而不會損害小鼠的正常組織。這項工作為納米反應(yīng)器的設(shè)計提供了一個合理的方法,該反應(yīng)器具有增強的催化活性,可以將葡萄糖轉(zhuǎn)化為羥基自由基,并在抗菌治療中顯示出潛在的應(yīng)用前景。

圖片來源:ACS Appl. Mater.Interfaces

 

參考文獻:Construction of a Mesoporous Ceria Hollow Sphere/Enzyme Nanoreactor for Enhanced Cascade Catalytic Antibacterial Therapy

ACS Appl. Mater. Interfaces

DOI: 10.1021/acsami.1c10821

原文作者:Jing Qin, Youyou Feng, Dong Cheng, Biwu Liu,Zheng Wang, Yongxi Zhao, and Jing Wei*


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