- 文献综述（或调研报告）：
- 纳米颗粒模拟磷酸酶的意义
天然酶在极端条件下（强酸、强碱、高温等）易失活且提取成本高，产量低，难以被用于大规模工业生产。因此，人们希望找到催化活性强且稳定的天然酶替代物。磷酸水解是生物系统中的关键化学过程之一，包括信号传导，自由能交换，蛋白质合成和维持遗传物质的完整性。对纳米颗粒模拟磷酸酶的研究有利于更好的理解纳米粒子在生物体内对细胞的影响。作为生物催化剂，这些具有酶活性的无机纳米粒子可能在自然陆地环境中起作用，并且可能也在早期的地球环境中起作用。在生命的出现和早期进化方面，它们可能在C，H，O，S和P代谢途径中发挥了重要作用。这也为理解早期生命的酶催化过程提供了途径。
- 研究现状
1.国外研究现状
Xiao-Lan Huang在文章中报道，老化无机铁离子溶液，溶液中的氧化铁纳米粒子显着促进了各种磷酸酯的水解，包括无机多磷酸盐，具有酶样动力学。这一观察以及最近对氧化铁，五氧化二钒和三氧化二钼纳米粒子的研究结果分别表现为过氧化物酶，溴过氧化物酶和硫酸氧化酶的模拟，表明氧化物纳米粒子中的氧 - 金属键对于这些相应的天然金属蛋白的功能。关于水中磷酸酯水解的实验证明，使用各种无机氧化铁纳米颗粒，显着促进磷酸酯的水解，包括G6P，PPi和ATP，这些无机纳米粒子可以有效地作为磷酸酶起作用。
A. Dhall等在文章中报道了氧化锆纳米颗粒（ccenp2）具有磷酸酶模拟活性，使用了对硝基苯磷酸酯水解法检测了 cepnps 的磷酸酶模拟活性。报道中还表明, 磷酸酶的模拟活性随着反应中的水的加入而几乎呈线性增加。水在 cenp2 表面的吸附可能使它们在磷酸酶模拟活性方面更加活跃。
具有3 价/ 4 价氧化铈纳米粒子（CeNPs）也在另一篇报道中被证明表现出磷酸酶模拟活性。
2.国内研究现状
普鲁士蓝纳米颗粒（PBNPs）和氧化钴纳米颗粒（Co3O4NPs）被证明具有具备 过氧化物酶（POD） 活性，以及在较高的 pH 值下被证明表现为过氧化氢酶（CAT） 活性。
另一篇报道指出，普鲁士蓝纳米颗粒能够模拟多种酶(POD、CAT、 SOD)活性，硫化铁、氧化铜、二氧化锰、 五氧化二钒等也可以模拟 POD 酶活性。Fe3O4 纳米颗粒的结构效应对其类 POD 酶活性的影响也有报道。此外普鲁士蓝 2003 年被 FDA 批准作为铊和铯的解毒剂，四氧化三铁纳米颗粒可作为新型补铁剂，这些为纳米颗粒未来在体内应用的成药性和安全性奠定了基础
- 总结
Xiao-Lan Huang的研究表明无机铁离子溶液可促进磷酸酯的水解，并指出氧化铁纳米颗粒的酶活性来源于其铁-氧桥结构。与此同时，普鲁士蓝纳米颗粒（PBNPs）和氧化钴纳米颗粒（Co3O4NPs）被证明具有一些其他的酶活性（POD,CAT,SOD）,但暂时没有报道对普鲁士蓝纳米颗粒和羧基化四氧化三铁模拟磷酸酶的研究，因此本课题可作为上述研究的补充，寻找潜在的具有磷酸酶活性的纳米颗粒。
参考文献：
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