畢赤酵母分泌表達植物病毒蛋白制備自組裝納米催化劑提高催化性能

楊坤，盧曉雪，楊林松，趙慶歡，朱劼

（1 常州大學制藥與生命科學學院，江蘇常州213164；2 江蘇蘇州工業園區蘇州百拓技術服務有限公司，江蘇蘇州215123）

在納米尺度的受限空間（如納米籠和納米管）內進行催化反應，因存在限域效應而成為近年來學者研究的重點領域。與非限域的催化體系相比，它具有一些獨特的優勢，如能抑制限域結構內納米顆粒遷移，保持納米粒子的高分散性和穩定性、增加限域結構內反應物有效濃度等[1?4]。這些優勢能顯著提高反應的催化性能。

目前，人們對化學合成納米尺度的限域體系展開了大量的研究，制備出包括沸石分子篩[5?7]、碳納米材料[8?10]、金屬有機框架材料[11?13]等限域結構，并將其作為納米反應器用于各類催化反應。除化學合成限域結構外，生物自身也會采用一些方式構建天然限域體系，如由蛋白質分子組成的超分子納米籠。而病毒樣顆粒（virus?like particles, VLPs）就是其中一類重要的蛋白納米籠，通常由病毒衣殼蛋白（CPs）自組裝形成。與化學合成的納米籠相比，VLPs 具有可再生、單分散、結構高度有序等優點。近些年，除大量應用于病毒疫苗開發[14?15]、生物傳感[16?18]和載藥[19?20]外，VLPs 在催化領域的應用[21?22]也引起人們廣泛的興趣。它們通過自組裝將外源客體分子如聚合物、無機納米粒子和蛋白質封裝進中空的內部，構建功能化納米籠體系，允許小分子物質有選擇性進出腔體，從而實現一定的催化功能。這種對包裹納米顆粒的亞細胞結構仿生設計在催化領域潛力巨大。……