酶固定化方法有哪些,各有何优缺点

近日，天津科技大学生物工程学院的贾士儒教授和崔建东教授团队，就基于MOF材料的酶的固定化策略以及研究展望发表了重要论文。这篇题为“不同维度金属有机骨架材料作为酶@MOF复合材料的理想宿主平台”的论文，被国际纳米材料、催化技术领域的顶级期刊《Coordination Chemistry Reviews》收录。

该文章以天津科技大学生物工程学院和省部共建食品营养与安全重点实验室为完成单位，并由教师杜英杰博士作为第一作者和共同通讯作者，崔建东教授则担任共同通讯作者。

论文中，团队全面综述了具有不同维度的MOF材料固定化酶的制备策略及其催化性能。他们总结了酶的固定化策略，并以MOF固定化酶为例，展望了未来的发展方向。团队提出了一个全新的理念——“固定化但不僵化”，强调在固定化酶的保持酶的活性与灵活性。

图1展示了基于不同维度MOF的生物复合材料构建案例。金属有机骨架材料（MOFs）因其良好的孔隙结构、晶体结构、生物相容性、化学/机械稳定性和较高的比表面积，成为开发enzyme@MOF复合材料的理想选择。大多数enzyme@MOF复合材料表现出优异的催化性能和较高的稳定性。

在过去的十年里，科研团队已经付出了大量努力来开发具有潜在应用的enzyme@MOF复合材料。值得注意的是，MOFs的维数对enzyme@MOF复合材料的催化性能具有显著影响。

贾士儒教授带领的团队在生物催化、生物以及食品、医等领域已经取得了一定的研究和应用进展。崔建东教授领导的研究小组在生物催化领域尤为突出，近5年发表了70余篇相关论文，其中高水平的论文占比较大。这些论文的目标是实现含酶复合物在生物工程、生物催化的高效利用和过程强化，并初步实现了其在生物质能源、生物催化、有毒有害物质检测以及蛋白递送等领域的应用。

这一研究成果得到了文献的广泛支持：

1. “Coordination Chemistry Reviews”，2022年，文献引用编号为10.1016/j.ccr.2021.214327。

2. “Journal of Colloid and Interface Science”，2021年，文献引用编号为10.1016/j.jcis.2021.11.123。

（本期内容由张鑫编辑，曾梅妹审核，新闻中心骆妍郑宁监制）