纳米金属有机框架上的蛋白质冠状结构及其对纳米粒子-巨细胞相互作用的影响
Miao Huang1, Jiali Wang2, Xiao Liu3
1Institute of Environmental Research at the Greater Bay Area, Key Laboratory for Water Quality and Conservation of the Pearl River Delta, Ministry of Education, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China.
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces
|March 12, 2026
概括
纳米金属有机框架 (MOF) 上的蛋白质冠状体显著改变了它们与细胞的相互作用. 了解这些蛋白相互作用对于开发更安全的MOF基纳米材料至关重要.
科学领域:
- 纳米材料科学 纳米材料科学
- 生物相容性研究 生物相容性研究
- 蛋白质组学是指蛋白质组学.
背景情况:
- 纳米金属有机框架 (MOF) 在生物应用中越来越多地使用.
- 了解它们与生物系统的相互作用对于评估安全性和有效性至关重要.
- 蛋白冠状体 (PC) 在纳米粒子上形成,并影响它们的生物命运.
研究的目的:
- 为了研究三种不同的MOF (MIL-88,ZIF-8,UIO-66) 上形成的蛋白冠状体 (PC).
- 评估PC形成对巨细胞吸收和这些MOF细胞毒性的影响.
- 为了将PC成分与MOF的物理化学性质和生物结果相关联.
主要方法:
- 蛋白质组分析以描述MIL-88,ZIF-8和UIO-66.6上的蛋白质冠状组成.
- 在体外测试测量巨细胞吸收和细胞毒性.
- 蛋白质吸附与MOF属性的相关性,如表面电荷.
主要成果:
- PC的组成高度依赖MOF材料的特性.
- MIL-88和ZIF-8显示了急性阶段蛋白质和脂蛋白的丰富;UiO-66吸附补充蛋白和脂蛋白.
- 在所有MOF中,Apolipoprotein A-I是丰富的;在ZIF-8中,白蛋白占主导地位,并在MIL-88上补充C3.
- PC形成减少了巨细胞对ZIF-8和UIO-66的吸收,但没有MIL-88.
- 通过减少细胞内化,PC形成减轻了ZIF-8细胞毒性.
结论:
- 蛋白冠状体是MOF细胞相互作用和生物效应的关键决定因素.
- 特定材料的PC形成影响MOF生物相容性和细胞吸收.
- 这些发现对于设计更安全,更有效的基于MOF的纳米材料用于生物医学应用至关重要.
