基于葡萄糖氧化酶的纳米反应器的构建和应用

摘要

蛋白酶在调节和维持生命系统的正常功能方面发挥着重要作用,因而被广泛应用于疾病的诊断和治疗.裸露的天然蛋白酶具有易失活、变性、无法直接进入细胞等缺点,极大地限制了其应用和发展.因此,构建高效、安全、可运输蛋白酶进细胞的纳米载体是一个迫切需要解决的问题.以葡萄糖氧化酶(GOx)为结构模板,合成了纳米级的沸石型金属-有机框架材料,构建了一种基于GOx的纳米反应器.该纳米反应器的蛋白负载量较高,而且可以很好地保存蛋白酶活性,发挥催化作用.细胞学实验结果证明:该纳米反应器可以有效进入肿瘤细胞,并定位在溶酶体处,消耗细胞内的葡萄糖,并产生过氧化氢(H2O2),从而导致癌细胞的死亡.构建的纳米反应器为功能蛋白质的细胞内递送提供了一个新的安全、高效的平台.