在稳定的金属有机框架中,通过动态链接器解锁隐藏的介质孔,以进行酶封装
Meng Qiao1, Youcong Li2, Yanqi Li1
1School of Food Science and Pharmaceutical Engineering, Nanjing Normal University, Nanjing, 210023, China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|August 23, 2024
概括
研究人员开发了一种新的中孔金属有机框架 (MOF),使用动态素键. 这种策略可以使更大的酶固定,扩大它们在催化和合成中的使用范围.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 半孔金属有机框架 (MOFs) 是优秀的酶支持.
- 在MOF中,酶固定受限于小孔径 (<5 nm).
- 这限制了可以封装的酶的类型和大小.
研究的目的:
- 为了克服基于MOF的酶固定化的孔径限制.
- 为了增强MOF结构内的酶负载和保护.
- 为了使大型酶 (>5 nm) 能够用于催化应用的封装.
主要方法:
- 在半孔PCN-333 MOF中加入可变的氧基结合剂 (TBTB).
- 通过选择性地破坏B-O债券,在MOF结构中产生缺陷.
- 酶封装,包括小 (cytochrome c,HRP) 和大 (glycoenzymes) 酶.
主要成果:
- PCN-333-TBTB MOFs表现出扩大的孔隙和腔体大小.
- 增加了小酶的吸附动力学和成功地固定了大酶.
- 糖酶@PCN-333-TBTB平台合成了13种具有高活性和稳定性的复杂寡糖/多糖.
结论:
- 动态链接器策略有效地克服了MOF酶封装的孔径限制.
- 能够固定比MOF固有的孔径大的酶.
- 使用MOF材料扩大了酶催化反应的范围.
