Single-Stranded DNA-Encoded Gold Nanoparticle Clusters as Programmable Enzyme Equivalents

化学 纳米颗粒 纳米技术 催化作用 纳米材料 DNA 合理设计 组合化学 胶体金 生物化学 材料科学
作者
Xiaoliang Chen,Yue Wang,Xinpei Dai,Longjiang Ding,Jielin Chen,Guangbao Yao,Xiaoguo Liu,Shihua Luo,Jiye Shi,Lihua Wang,Rachel Nechushtai,Eli Pikarsky,Itamar Willner,Chunhai Fan,Jiang Li
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (14): 6311-6320 被引量:70
标识
DOI:10.1021/jacs.1c13116
摘要

Nanozymes have emerged as a class of novel catalytic nanomaterials that show great potential to substitute natural enzymes in various applications. Nevertheless, spatial organization of multiple subunits in a nanozyme to rationally engineer its catalytic properties remains to be a grand challenge. Here, we report a DNA-based approach to encode the organization of gold nanoparticle clusters (GNCs) for the construction of programmable enzyme equivalents (PEEs). We find that single-stranded (ss-) DNA scaffolds can self-fold into nanostructures with prescribed poly-adenine (polyA) loops and double-stranded stems and that the polyA loops serve as specific sites for seed-free nucleation and growth of GNCs with well-defined particle numbers and interparticle spaces. A spectrum of GNCs, ranging from oligomers with discrete particle numbers (2-4) to polymer-like chains, are in situ synthesized in this manner. The polymeric GNCs with multiple spatially organized nanoparticles as subunits show programmable peroxidase-like catalytic activity that can be tuned by the scaffold size and the inter-polyA spacer length. This study thus opens new routes to the rational design of nanozymes for various biological and biomedical applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Hello应助arrebol采纳,获得10
刚刚
青塘龙仔发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
冷酷甜心完成签到 ,获得积分10
1秒前
Leon发布了新的文献求助10
1秒前
yyyy发布了新的文献求助10
1秒前
激动的元瑶完成签到,获得积分20
2秒前
PORCO发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
gougoudy完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
下课完成签到,获得积分10
2秒前
Paddi完成签到 ,获得积分10
2秒前
zgy1106发布了新的文献求助10
3秒前
明轩发布了新的文献求助10
3秒前
Jun完成签到,获得积分10
3秒前
zzt发布了新的文献求助10
3秒前
晓月发布了新的文献求助20
3秒前
科研通AI6.4应助七月采纳,获得10
3秒前
0range完成签到,获得积分10
4秒前
王彩娥完成签到 ,获得积分10
4秒前
zyd完成签到,获得积分10
4秒前
虚幻的又蓝完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
xwind完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
无私小苏完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
魏子尧发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
W23发布了新的文献求助10
6秒前
激动的萧发布了新的文献求助10
7秒前
Owen应助爱学习的白树采纳,获得10
7秒前
xu发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7739458
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9288346
关于积分的说明 20189161
捐赠科研通 7317542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306171
关于科研通互助平台的介绍 2458589
邀请新用户注册赠送积分活动 2316080