基于多肽自组装的人工金属酶

来源：化学进展杂志2018年第8期北京时间：

作者：王继乾*, 闫宏宇, 李洁, 张丽艳, 赵玉荣, 徐海*

单位：中国石油大学华东重质油国家重点实验室 生物工程与技术中心 青岛 266580

摘要：模拟酶，又称人工酶，是在分子水平上模拟天然酶活性部位的形状、大小及其微环境等结构特征的分子或分子聚集体。随着纳米科学和超分子技术的发展，构筑具有生物催化活性的超分子模拟酶已经成为科学研究和应用开发领域的热点。肽组装金属酶是以多肽分子为基本单元，在非共价作用力协同作用下形成的超分子组装体。相比其他功能性材料，肽人工金属酶的结构及生物化学性质更接近天然酶，其分子本身更利于修饰改造，且生物相容性和功能性较好，使其在模拟酶方面具有独特优势。本文总结了近年来通过多肽自组装构建人工金属酶的研究进展，重点综述了多肽组装模式、组装体微观结构、超分子结构、金属活性中心微环境以及pH值对模拟酶催化活性的影响。增加自组装微结构的稳定性、增加催化活性以及扩大由人工酶催化的反应类型是肽人工金属酶研究中的主要挑战。构筑更加稳定的肽自组装纳米结构及更加精确的活性中心以模拟天然酶的结构和活性中心是正确的策略。

关键词：肽自组装,模拟酶,微观结构,生物催化

基金资助：国家自然科学基金项目（No.21673293，21573287，21503275）资助