活细胞中的生物催化反应涉及空间受限的微环境中的复杂转化。受生物转化过程的启发,美国国立卫生研究院陈小元、浙江大学黄品同和中国药科大学Wenpei Fan等人通过将人工酶(超小的Au纳米颗粒)与上转换纳米颗粒(NaYF4@NaYb0.92F4:Er0.08@NaYF4)锆/铁卟啉金属-有机骨架核-壳纳米颗粒(UMOF NPs)整合在一起作为生物催化剂和纳米反应器,证明了荷瘤小鼠中有效的生物催化级联驱动的光动力学疗法。
本文要点:
1)核-壳UMOF NPs的构建是通过使用独特的“溶剂辅助自组装”方法实现的。超小型AuNPs在UMOFs基质上的整合导致葡萄糖耗竭,通过葡萄糖氧化酶样催化活性提供Au介导的癌症治疗。
2)同时,UMOF基质通过辐照后过氧化氢分解而持续供氧,从而作为近红外(NIR)光光子激活的单线态氧发生器。这类生物催化剂为生物医学、催化和能源应用提供了令人兴奋的机会。
Liangcan He, et al. Solvent-Assisted Self-Assembly of a Metal–Organic Framework Based Biocatalyst for Cascade Reaction Driven Photodynamic Therapy. Journal of the American Chemical Society 2020.
DOI: 10.1021/jacs.0c02497
https://doi.org/10.1021/jacs.0c02497