Наноинженерия биокаталитических гибридных материалов с управляемой активностью

Лаборатория гранта: Нанофармацевтика

 

Абстракт: Ферменты являются высокоселективными и высокоактивными природными катализаторами, которые осуществляют практически все каталитические превращения в природе. Биологическое происхождение делает такие молекулы относительно малостабильными, и начиная с самого их открытия наука ставила перед собой задачу увеличения срока жизни таких систем, а также делала попытки по применению их для практических нужд. С развитием нанотехнологий появились новые направления работ по созданию гибридных ферментативных нанокатализаторов, которые могли бы сочетать эффективность биологического катализатора с физико-химическими свойствами различных наночастиц, и созданию управляемых систем на их основе. 

 

Результаты: В рамках данного проекта были проведены работы по созданию таких управляемых наноструктурированных катализаторов. Благодаря применению оригинальных подходов и новейших достижений в области мягкой золь-гель химии нами была впервые продемонстрирована система на основе термочувствительных ферментов, активностью которой можно управлять, прикладывая высокочастотное магнитное поле. Предлагаемый принцип может применяться для широкого спектра ферментов: не только термостабильных молекул, применяемых в индустрии, но так же и с биомолекулами, осуществляющими каталитическую активность в условиях организма. Дальнейшее развитие концепции позволит создавать радиоуправляемые биокатализаторы для нужд биотехнологии, медицины и био-физических интерфейсов.