构建具有高效清除活性氧(ROS)性能的材料对于对抗多种疾病的氧化应激（例如以干细胞为基础的生物疗法）而言具有重要意义。四川大学叶玲教授和程冲研究员通过模拟天然过氧化氢酶的Fe-N活性中心而提出了一种新颖的设计思路，即利用Ru催化中心设计用于干细胞保护和清除ROS的人工生物催化剂。

本文要点：

（1）实验通过研究和理论计算系统地揭示了不同Ru位点作为清除ROS的人工生物催化剂的活性优势和结构多样性。研究表明，具有钌簇中心的人工生物催化剂能够利用金属电子结构和多位点协同作用表现出优异的ROS清除活性。此外，与孤立的单原子Ru位点相比，该人工生物催化剂也具有更高的分解H₂O₂的催化效率，其性能也优于天然抗氧化剂和最近报道的ROS清除型生物催化剂。

（2）干细胞保护研究结果表明，该类过氧化氢酶人工生物催化剂可在高ROS水平条件下对间充质干细胞的生存、粘附和分化功能提供有效的保护。综上所述，这一具有钌簇中心的人工生物催化剂能够为构建高性能ROS清除材料以用于干细胞保护和治疗其他ROS相关疾病中提供新的借鉴和帮助。

Yimin Sun. et al. Catalase-Mimetic Artificial Biocatalysts with Ru Catalytic Centers for ROS Elimination and Stem-Cell Protection. Advanced Materials. 2022

DOI: 10.1002/adma.202206208

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202206208