納米酶由于制備過簡單，穩(wěn)定性高，而且具備納米材料的理化性質(zhì)和生物酶的催化特性，因此在傳感和檢測(cè)、醫(yī)療、工業(yè)和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。盡管納米酶具有廣闊的應(yīng)用前景，但在其實(shí)際應(yīng)用中，傳統(tǒng)的納米酶由于體積大且催化能力低而受到限制。單原子納米酶（SAzymes）因其催化位點(diǎn)呈單原子均勻分布，因此催化效率高，有效地解決了傳統(tǒng)納米酶的缺陷。
近日，東北林業(yè)大學(xué)孫鐵東副教授和陳春霞教授團(tuán)隊(duì)詳細(xì)回顧并總結(jié)了SAzymes在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的最新進(jìn)展和挑戰(zhàn)，對(duì)不同類型SAzymes的合成策略、活性改良方案和催化機(jī)理進(jìn)行綜述，總結(jié)并概括了SAzymes在生物傳感檢測(cè)和疾病治療等不同方面的最新研究進(jìn)展。同時(shí)針對(duì)SAzymes在負(fù)載率、催化活性、生物相容性、選擇性及靶向性等方面的研究前景進(jìn)行展望。
SAzymes的合成旨在構(gòu)建單原子結(jié)構(gòu)，其合成策略主要包括濕化學(xué)合成法、MOF框架輔助合成法、原子捕獲合成法等，但每種合成方法都有著相應(yīng)的優(yōu)缺點(diǎn)。針對(duì)SAzymes原子摻雜合成技術(shù)可有效提高SAzymes的催化活性。SAzymes具有較高的原子利用率，其活性位點(diǎn)呈高度均勻分布，因而具有獨(dú)特的催化性能。近年來，SAzymes已成功地應(yīng)用于腫瘤治療、抗菌、消炎等各種疾病的治療。此外，生物傳感作為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，現(xiàn)已廣泛開發(fā)實(shí)時(shí)、無創(chuàng)、高靈敏度的生物醫(yī)學(xué)傳感技術(shù)，而在SAzymes介導(dǎo)的生物傳感系統(tǒng)中，如糖檢測(cè)、肽/蛋白檢測(cè)、過氧化氫檢測(cè)、癌細(xì)胞檢測(cè)等已取得顯著的成效。但SAzymes在提高負(fù)載率、催化活性、生物相容性、選擇性和靶向性等方面，仍然需要不斷改善和進(jìn)一步的探索與研究。 論文信息 Single-atom Nanozymes for Biomedical Applications: Recent Advances and Challenges Minglu Tang, Jingqi Li, Xinda Cai,. Tiedong Sun,. Chunxia Chen 文章第一作者為東北林業(yè)大學(xué)碩士研究生唐明璐。 Chemistry – An Asian Journal DOI: 10.1002/asia.202101422
