Синтетические наночастицы оказались лучше природного фермента

Сотрудники химического факультета МГУ синтезировали наночастицы, превосходящие по каталитической активности природный фермент пероксидазу. Открытие ученых может найти применение в биотехнологии и медицинской диагностике. Результаты научной работы опубликованы в Journal of the American Chemical Society.

Неорганические наночастицы, способные проявлять каталитическую активность природных ферментов, получили название «нанозимы». Эта область развития нанотехнологий сравнительно молодая, самому термину «нанозимы» не более пяти лет. Интерес к ним вызван возможностью получать намного более дешевые, чем ферменты, стабильные и каталитически активные частицы.

Сотрудники МГУ под руководством Аркадия Карякина синтезировали наночастицы берлинской лазури (гексацианоферрата железа) размером 200 нм. Разработанный метод каталитического синтеза позволил получить наночастицы в 300 раз превосходящие по активности природный фермент пероксидазу, катализирующую реакцию восстановления пероксида водорода.

«В отличие от существующих нанозимов, имеющих пероксидазную активность, синтезированные наночастицы берлинской лазури характеризуются поистине ферментативными свойствами: избирательностью и способностью функционировать в физиологических растворах», — подчеркнул профессор Карякин.

Очень высокая каталитическая активность и ферментативная селективность новых наночастиц наряду со стабильностью и низкой стоимостью неорганических материалов, используемых для их получения, обеспечат применение этих частиц в биотехнологии и химическом анализе вместо дорогостоящих и недостаточно стабильных ферментов пероксидаз.

По словам ученых, новые наночастицы берлинской лазури — единственные из нанозимов, которые могут найти применение в медицинской диагностике. Применение ферментов в анализе биологических объектов основано, как правило, на их высокой специфичности, то есть избирательности по отношению к соединениям, которую вряд ли следует ожидать от нанозимов. Но для использования ферментов в качестве меток (ДНК и иммунные тесты на маркеры различных заболеваний) достаточна только высокая активность, поэтому в данном случае берлинская лазурь вполне может заменить пероксидазу.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.