沸石与蛋白质的相互作用及生物医用功能

doi:10.7503/cjcu20200637

摘要/Abstract

摘要：

沸石由于其低毒性和良好的生物相容性, 被认为是可用于医疗的新型生物材料. 本文综述了沸石与蛋白质的相互作用, 沸石以其离子交换、表面性质以及可控孔道结构与蛋白质发生特异性结合或反应, 从而影响蛋白质的性能和行为; 重点讨论了其在生物医用领域的应用, 主要包括抗微生物材料和紧急止血材料两大应用; 分析了其在医学领域的独特优势, 特别是在止血应用领域; 最后对该领域面临的挑战和发展前景进行了总结与展望.

关键词: 沸石, 蛋白质, 离子交换, 抗微生物性能, 止血

Abstract:

Zeolite is considered as a new type of biomaterial in medical treatment， due to its low toxicity and good biocompatibility. This article reviews the interaction between zeolites and proteins. Zeolites have specific binding or reaction with proteins due to their ion exchange capacity， surface properties， and controllable pore structure， which affects the performance and behavior of proteins. The application of zeolites in the biomedical field is mainly discussed， including their uses as antimicrobial agents and hemostatic materials； the article analyzes the unique advantages of zeolites in the medical field， especially in the field of hemostatic applications， and finally summarizes and looks forward to the challenges and development prospects.

Key words: Zeolite, Protein, Ion exchange, Antimicrobial property, Hemostasis

中图分类号:

O614

TrendMD:

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图/表 8

Fig.1 Schematic diagram of the interaction of zeolite with protein and its two biomedical functions

Fig.3 Enzyme immobilization on solid supports for surface?confined enzymatic reactions[26]The green and blue objects represent two different types of enzyme with their active sites indicated as indentation. Different strategies have been developed to immobilize enzymes on soild supports.Copyright 2016, Nature Publishing Group.

Fig.4 HDX?MS analysis for the binding sites of the NPs in FXII and representative isotopic MS data for different peptides of FXII with or without NP treatments[38]Copyright 2019, American Chemical Society.

Fig.6 Average silver?ion release kinetics curves of Ag?zeolites at fast rate(FR, 5.5 mL/min) and slow rate(SR, 0.6 mL/min)(A) and pseudo?second?order(PSO) linear regression of silver release kinetics data(B)[49](A) Error bars are shown in every 3 min. Copyright 2017, American Chemical Society.

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