［科學(xué)時(shí)報(bào) 王靜報(bào)道］中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所閻錫蘊(yùn)研究小組的《氧化鐵納米顆粒具有過(guò)氧化物酶活性》一文，日前在9月份出版的《自然—納米技術(shù)》雜志上發(fā)表。該刊物同時(shí)配發(fā)的評(píng)論文章《氧化鐵納米顆粒：蘊(yùn)藏的功能》稱：“閻錫蘊(yùn)、柯沙和同事們首次發(fā)現(xiàn)氧化鐵納米顆粒具有類似過(guò)氧化物酶的催化活性，并提出了氧化鐵納米顆粒模擬酶的概念。這一發(fā)現(xiàn)不僅為惰性金屬材料在納米尺度具有催化活性的學(xué)說(shuō)提供了新的論據(jù)，而且拓展了磁性納米顆粒的應(yīng)用。雖然如何在生物技術(shù)和醫(yī)療領(lǐng)域更好地利用納米材料的催化活性還有待探索，但氧化鐵納米顆粒催化活性的發(fā)現(xiàn)，無(wú)疑將使人們對(duì)此產(chǎn)生更多的關(guān)注�！�
據(jù)評(píng)論文章介紹，在納米醫(yī)學(xué)研究中，氧化鐵納米顆粒作為一種理想材料，可用于疾病診斷、控制藥物釋放和體內(nèi)分子成像。氧化鐵納米顆粒通常用于分離和純化蛋白質(zhì)、DNA、病毒和細(xì)胞。這主要利用氧化鐵納米顆粒的磁性，如果將其表面連接抗體—— 一種能夠特異識(shí)別生物分子的蛋白質(zhì)，它便具有靶向識(shí)別和磁性分離的雙重功能。在醫(yī)學(xué)應(yīng)用中，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是將納米顆粒的磁分離作用與酶標(biāo)記的抗體免疫反應(yīng)結(jié)合起來(lái)，后者通過(guò)酶催化底物顯色顯示生物分子的存在并進(jìn)行定量。
閻錫蘊(yùn)研究員長(zhǎng)期從事腫瘤抗體研究，近年來(lái)主持著國(guó)家“863”計(jì)劃“腫瘤抗體藥物”課題、國(guó)家自然科學(xué)基金及中科院方向性研究項(xiàng)目，并參與國(guó)家“973”納米生物學(xué)研究項(xiàng)目。她說(shuō)：“這一發(fā)現(xiàn)是典型的學(xué)科交叉產(chǎn)物，是免疫學(xué)、生物化學(xué)和材料學(xué)共同合作研究的結(jié)果。這一發(fā)現(xiàn)在意料之外，但在情理之中�！�
據(jù)閻錫蘊(yùn)介紹，她的研究小組最初的試驗(yàn)設(shè)計(jì)是為了尋找腫瘤細(xì)胞新靶標(biāo)，在磁性納米顆粒上連接了他們已獲得發(fā)明專利的“抗體”，希望研制一種新的具有識(shí)別抗原和磁性分離雙重功能的免疫納米顆粒，用于腫瘤的診斷和治療。然而，在鑒定抗體分子是否連接氧化鐵納米顆粒時(shí)，研究人員遇到了不能排除的本底噪音。在用盡各種方法排查之后，他們沒(méi)有得到預(yù)期的結(jié)果。研究小組由此推測(cè)，磁性納米顆�？赡芫哂辛硗庖环N尚未被發(fā)現(xiàn)和證明的性質(zhì)，這種性質(zhì)很可能是過(guò)氧化物酶的催化活性。
為了證明這一推斷，閻錫蘊(yùn)研究小組從不同納米材料研究機(jī)構(gòu)取樣，并對(duì)不同大小尺寸的氧化鐵納米顆粒材料分別進(jìn)行研究，試驗(yàn)最終證實(shí)了研究小組的推測(cè)是正確的。隨后，研究小組又利用納米顆粒模擬酶的這一新特性，設(shè)計(jì)了多種免疫檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)乙肝病毒表面抗原和肌鈣蛋白的檢測(cè)。并將其與具有蛋白質(zhì)性質(zhì)的辣根過(guò)氧化物酶進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)這種納米顆粒模擬酶具有制備簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、耐高溫和耐酸堿等諸多優(yōu)勢(shì)。在此基礎(chǔ)上，他們研制了多種新型免疫檢測(cè)模型，拓展了氧化鐵納米顆粒在其他方面的新用途。例如，污水處理和酸雨檢測(cè)。
閻錫蘊(yùn)說(shuō)，由于國(guó)家、中科院和中科院生物物理所對(duì)于納米生物學(xué)和納米醫(yī)學(xué)等交叉學(xué)科的重視，使她這樣從事腫瘤抗體研究的學(xué)者有機(jī)會(huì)參與納米科學(xué)的研究，有機(jī)會(huì)與物理、化學(xué)等領(lǐng)域的專家合作，從而促使她關(guān)注納米材料和納米技術(shù)與生物學(xué)的結(jié)合點(diǎn)，并有了這項(xiàng)成果。她說(shuō)，研究人員對(duì)研究中出現(xiàn)的看似偶然和不可能的現(xiàn)象，不能輕易放棄，特別是實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期相左時(shí)更應(yīng)如此。只有進(jìn)行認(rèn)真分析，才可能會(huì)有意外的發(fā)現(xiàn)。這便是科學(xué)探索的本質(zhì)。
據(jù)評(píng)論文章介紹，在納米醫(yī)學(xué)研究中，氧化鐵納米顆粒作為一種理想材料，可用于疾病診斷、控制藥物釋放和體內(nèi)分子成像。氧化鐵納米顆粒通常用于分離和純化蛋白質(zhì)、DNA、病毒和細(xì)胞。這主要利用氧化鐵納米顆粒的磁性，如果將其表面連接抗體—— 一種能夠特異識(shí)別生物分子的蛋白質(zhì)，它便具有靶向識(shí)別和磁性分離的雙重功能。在醫(yī)學(xué)應(yīng)用中，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是將納米顆粒的磁分離作用與酶標(biāo)記的抗體免疫反應(yīng)結(jié)合起來(lái)，后者通過(guò)酶催化底物顯色顯示生物分子的存在并進(jìn)行定量。
閻錫蘊(yùn)研究員長(zhǎng)期從事腫瘤抗體研究，近年來(lái)主持著國(guó)家“863”計(jì)劃“腫瘤抗體藥物”課題、國(guó)家自然科學(xué)基金及中科院方向性研究項(xiàng)目，并參與國(guó)家“973”納米生物學(xué)研究項(xiàng)目。她說(shuō)：“這一發(fā)現(xiàn)是典型的學(xué)科交叉產(chǎn)物，是免疫學(xué)、生物化學(xué)和材料學(xué)共同合作研究的結(jié)果。這一發(fā)現(xiàn)在意料之外，但在情理之中�！�
據(jù)閻錫蘊(yùn)介紹，她的研究小組最初的試驗(yàn)設(shè)計(jì)是為了尋找腫瘤細(xì)胞新靶標(biāo)，在磁性納米顆粒上連接了他們已獲得發(fā)明專利的“抗體”，希望研制一種新的具有識(shí)別抗原和磁性分離雙重功能的免疫納米顆粒，用于腫瘤的診斷和治療。然而，在鑒定抗體分子是否連接氧化鐵納米顆粒時(shí)，研究人員遇到了不能排除的本底噪音。在用盡各種方法排查之后，他們沒(méi)有得到預(yù)期的結(jié)果。研究小組由此推測(cè)，磁性納米顆�？赡芫哂辛硗庖环N尚未被發(fā)現(xiàn)和證明的性質(zhì)，這種性質(zhì)很可能是過(guò)氧化物酶的催化活性。
為了證明這一推斷，閻錫蘊(yùn)研究小組從不同納米材料研究機(jī)構(gòu)取樣，并對(duì)不同大小尺寸的氧化鐵納米顆粒材料分別進(jìn)行研究，試驗(yàn)最終證實(shí)了研究小組的推測(cè)是正確的。隨后，研究小組又利用納米顆粒模擬酶的這一新特性，設(shè)計(jì)了多種免疫檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)乙肝病毒表面抗原和肌鈣蛋白的檢測(cè)。并將其與具有蛋白質(zhì)性質(zhì)的辣根過(guò)氧化物酶進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)這種納米顆粒模擬酶具有制備簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、耐高溫和耐酸堿等諸多優(yōu)勢(shì)。在此基礎(chǔ)上，他們研制了多種新型免疫檢測(cè)模型，拓展了氧化鐵納米顆粒在其他方面的新用途。例如，污水處理和酸雨檢測(cè)。
閻錫蘊(yùn)說(shuō)，由于國(guó)家、中科院和中科院生物物理所對(duì)于納米生物學(xué)和納米醫(yī)學(xué)等交叉學(xué)科的重視，使她這樣從事腫瘤抗體研究的學(xué)者有機(jī)會(huì)參與納米科學(xué)的研究，有機(jī)會(huì)與物理、化學(xué)等領(lǐng)域的專家合作，從而促使她關(guān)注納米材料和納米技術(shù)與生物學(xué)的結(jié)合點(diǎn)，并有了這項(xiàng)成果。她說(shuō)，研究人員對(duì)研究中出現(xiàn)的看似偶然和不可能的現(xiàn)象，不能輕易放棄，特別是實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期相左時(shí)更應(yīng)如此。只有進(jìn)行認(rèn)真分析，才可能會(huì)有意外的發(fā)現(xiàn)。這便是科學(xué)探索的本質(zhì)。
