操控冰水:仿生抗冻蛋白研究进展

来源：化学教育杂志2022年第12期北京时间：

作者：葛岩, 徐强强, 余卓, 王瑞晨, 沈鑫, 戚震辉

单位：陕西省柔性电子与健康科学国际联合研究中心 中德空间生物材料与技术转化联合实验室 港澳生物电子与健康工程联合实验室 西北工业大学生命学院 陕西西安 710072

摘要：抗冻蛋白是自然界娴熟操控(冰)水的分子识别的典范之一。抗冻蛋白的抗冻活性与其特殊结构有着十分密切的关系。作为目前最高效的生物抗冻剂,抗冻蛋白因其含量低、易变性失活,导致产量过低,亟待开发新的来源。近年来,模拟抗冻蛋白的研究工作吸引了科学家们的广泛关注,抗冻蛋白关键的结构特质:氢键作用、疏水性、冰晶吸附、结构水在各类仿生抗结冰材料中相继得以体现,对深入理解抗冻蛋白作用机制起到了重要的推动作用。综述了仿生抗冻蛋白在仿生抗结冰材料领域的研究进展,对基于仿生抗冻蛋白的仿生抗结冰材料的发展做出了展望。

关键词：抗冻蛋白,仿生抗结冰材料,氢键作用,水的分子识别,结构水,

基金资助：* 国家留学基金委创新型人才国家合作培养项目(CXXM20190099);2022年西北工业大学高等教育研究基金(国际化人才培养专项)项目(GJGZMS202202); 国家自然科学基金项目(22007078,22071196)