OALib Journal期刊
基于蛋白和多肽为模板的贵金属纳米簇合成研究
DOI: 10.6023/A14080568
Keywords: 贵金属 ,纳米簇 ,蛋白 ,多肽 ,荧光
Abstract:
贵金属(Au,Ag,Pt等)纳米簇通常指的是由几个到约一百个原子组成的分子聚集体,具有生物相容性好、超小尺寸(<2nm)以及优异的物理化学性质,尤其是能发出较强荧光等特点引起了人们的广泛关注.目前多种贵金属纳米簇的合成方法已相继被报道,且已应用于生物荧光成像、电化学发光、生物传感器以及细胞标记等多个领域.本文共分为五部分,首先重点介绍近几年兴起的以蛋白和多肽为模板来合成纳米簇的方法及优点,并随后总结列举了文献中所采用的蛋白以及自主设计的多肽组分序列的类别,随后探索了蛋白和多肽中的特定氨基酸与合成的贵金属纳米簇的荧光波长、量子产率、粒径之间的联系.本文最后总结阐述了蛋白和多肽为模板成功合成贵金属纳米簇的先决条件并对其生物医学应用前景进行了展望.
References
[1] Zheng, J.; Petty, J. T.; Dickson, R. M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7780. [2] Yuan, Z.; Cai, N.; Du, Y.; He, Y.; Yeung, E. S. Anal. Chem. 2014, 86, 419. [3] Richards, C. I.; Choi, S.; Hsiang, J. C.; Antoku, Y.; Vosch, T.; Bongiorno, A.; Tzeng, Y. L.; Dickson, R. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5038. [4] Petty, J. T.; Zheng, J.; Hud, N. V.; Dickson, R. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5207. [5] Xavier, P. L.; Chaudhari, K.; Baksi, A.; Pradeep, T. Nano Rev. 2012, 3, 14767. [6] Slocik, J. M.; Naik, R. R. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 3454. [7] de la Rica, R.; Matsui, H. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 3499. [8] Dickerson, M. B.; Sandhage, K. H.; Naik, R. R. Chem. Rev. 2008, 108, 4935. [9] Wang, Q.; Ye, F.; Fang, T.; Niu, W.; Liu, P.; Min, X.; Li, X. J. Colloid Interface Sci. 2011, 355, 9. [10] Zhang, B.; Jin, H.; Li, Y.; Chen, B.; Liu, S.; Shi, D. J. Mater. Chem. 2012, 22, 14494. [11] Wang, Y.; Yan, X. P. Chem. Commun. 2013, 49, 3324. [12] Goswami, N.; Giri, A.; Kar, S.; Bootharaju, M. S.; John, R.; Xavier, P. L.; Pradeep, T.; Pal, S. K. Small 2012, 8, 3175. [13] Shiang, Y. C.; Huang, C. C.; Chen, W. Y.; Chen, P. C.; Chang, H. T. J. Mater. Chem. 2012, 22, 12972. [14] Hu, D. H.; Sheng, Z. H.; Zhang, P. F.; Yang, D. Z.; Liu, S. H.; Gong, P.; Gao, D. Y.; Fang, S. T.; Ma, Y. F.; Cai, L. T. Nanoscale 2013, 5, 1624. [15] Durgadas, C. V.; Sharma, C. P.; Sreenivasan, K. Nanoscale 2011, 3, 4780. [16] Yersin, A.; Osada, T.; Ikai, A. Biophys. J. 2008, 94, 230. [17] Daniels, T. R.; Delgado, T.; Rodriguez, J. A.; Helguera, G.; Penichet, M. L. Clin. Immunol. 2006, 121, 144. [18] Le Guevel, X.; Daum, N.; Schneider, M. Nanotechnology 2011, 22, 275103. [19] Wang, M.; Zhang, D.; Zhang, G.; Zhu, D. Chem. Commun. 2008, 4469. [20] Xue, Y.; Li, S. B.; Zhang, H. T.; Nie, H. L.; Zhu, L. M. Acta Chim. Sinica 2009, 67, 2390. (薛勇, 李树白, 张海涛, 聂华丽, 朱利民, 化学学报, 2009, 67, 2390.) [21] Chen, Y.; Wang, Y.; Wang, C.; Li, W.; Zhou, H.; Jiao, H.; Lin, Q.; Yu, C. J. Colloid Interface Sci. 2013, 396, 63. [22] Xiong, H. Sichuan Food and Fermentation, 2005, 4, 9. (熊华, 四川食品与发酵, 2005, 4, 9.) [23] Drenth, J.; Jansonius, J. N.; Koekoek, R.; Swen, H. M.; Wolthers, B. G. Nature 1968, 218, 929. [24] Wen, F.; Dong, Y.; Feng, L.; Wang, S.; Zhang, S.; Zhang, X. Anal. Chem. 2011, 83, 1193. [25] Akola, J.; Walter, M.; Whetten, R. L.; H？kkinen, H.; Gr？nbeck, H. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3756. [26] Le Guével, X.; Spies, C.; Daum, N.; Jung, G.; Schneider, M. Nano Res. 2012, 5, 379. [27] Jin, R. Nanoscale 2010, 2, 343. [28] Ingram, R. S.; Hostetler, M. J.; Murray, R. W.; Schaaff, T. G.; Khoury, J. T.; Whetten, R. L.; First, P. N. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 9279. [29] Negishi, Y.; Nobusada, K.; Tsukuda, T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 5261. [30] Yu, Y.; Luo, Z.; Yu, Y.; Lee, J. Y.; Xie, J. ACS Nano 2011, 5, 8684. [31] Zheng, J.; Zhang, C.; Dickson, R. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 007402. [32] Yang, Q. F.; Liu, J. Y.; Chen, H. P.; Wang, X. X.; Huang, Q. M.; Shan, Z. Prog. Chem. 2011, 23, 879. (杨群峰, 刘建云, 陈华萍, 王显祥, 黄乾明, 单志, 化学进展, 2011, 23, 879.) [33] Luo, Z.; Zheng, K.; Xie, J. Chem. Commun. 2013, 50, 5143. [34] Zheng, J.; Nicovich, P. R.; Dickson, R. M. Annu. Rev. Phys. Chem. 2007, 58, 409. [35] Yuan, X.; Luo, Z.; Zhang, Q.; Zhang, X.; Zheng, Y.; Lee, J. Y.; Xie, J. ACS Nano 2011, 5, 8800. [36] Copley, R. C. B.; Mingos, D. M. P. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1996, (4), 491. [37] Zheng, C.; Wang, H.; Liu, L.; Zhang, M.; Liang, J.; Han, H. J. Anal. Methods Chem. 2013, 2013, 261648. [38] Zhu, M.; Aikens, C. M.; Hollander, F. J.; Schatz, G. C.; Jin, R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5883. [39] Shichibu, Y.; Negishi, Y.; Tsukuda, T.; Teranishi, T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13464. [40] Ackerson, C. J.; Jadzinsky, P. D.; Kornberg, R. D. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 6550. [41] Shang, L.; Yang, L.; Stockmar, F.; Popescu, R.; Trouillet, V.; Bruns, M.; Gerthsen, D.; Nienhaus, G. U. Nanoscale 2012, 4, 4155. [42] Shang, L.; Azadfar, N.; Stockmar, F.; Send, W.; Trouillet, V.; Bruns, M.; Gerthsen, D.; Nienhaus, G. U. Small 2011, 7, 2614. [43] Udaya Bhaskara Rao, T.; Pradeep, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 3925. [44] Yuan, X.; Tay, Y.; Dou, X.; Luo, Z.; Leong, D. T.; Xie, J. Anal. Chem. 2013, 85, 1913. [45] Chevrier, D. M.; Chatt, A.; Zhang, P. J. Nanophotonics 2012, 6, 064504. [46] Goswami, N.; Saha, R.; Pal, S. K. J. Nanopart. Res. 2011, 13, 5485. [47] Wang, C. M.S. Thesis, Jilin University, Changchun, 2012. (王灿, 硕士论文, 吉林大学, 长春, 2012.) [48] Xie, J.; Zheng, Y.; Ying, J. Y. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 888. [49] Mathew, A.; Sajanlal, P. R.; Pradeep, T. J. Mater. Chem. 2011, 21, 11205. [50] Guo, C.; Irudayaraj, J. Anal. Chem. 2011, 83, 2883. [51] Yan, L.; Cai, Y.; Zheng, B.; Yuan, H.; Guo, Y.; Xiao, D.; Choi, M. M. F. J. Mater. Chem. 2012, 22, 1000. [52] Sun, S. K.; Dong, L. X.; Cao, Y.; Sun, H. R.; Yan, X. P. Anal. Chem. 2013, 85, 8436. [53] Hu, L.; Han, S.; Parveen, S.; Yuan, Y.; Zhang, L.; Xu, G. Biosens. Bioelectron. 2012, 32, 297. [54] Tian, D.; Qian, Z.; Xia, Y.; Zhu, C. Langmuir 2012, 28, 3945. [55] Patel, A. S.; Mohanty, T. J. Mater. Sci. 2013, 49, 2136. [56] Durgadas, C. V.; Sharma, C. P.; Sreenivasan, K. Analyst 2011, 136, 933. [57] Wang, X.; Wu, P.; Lv, Y.; Hou, X. Microchem. J. 2011, 99, 327. [58] Liu, Y.; Ai, K.; Cheng, X.; Huo, L.; Lu, L. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 951. [59] Wu, X.; He, X.; Wang, K.; Xie, C.; Zhou, B.; Qing, Z. Nanoscale 2010, 2, 2244. [60] Louie, A. Chem. Rev. 2010, 110, 3146. [61] Zhang, A.; Tu, Y.; Qin, S.; Li, Y.; Zhou, J.; Chen, N.; Lu, Q.; Zhang, B. J. Colloid Interface Sci. 2012, 372, 239. [62] Sun, G.; Zhou, L.; Liu, Y.; Zhao, Z. New J. Chem. 2013, 37, 1028. [63] Wang, Y.; Chen, J. T.; Yan, X. P. Anal. Chem. 2013, 85, 2529. [64] Young, D. T. M. Nature 1998, 393, 152. [65] Li, F.; Chen, Y.; Chen, H.; He, W.; Zhang, Z. P.; Zhang, X. E.; Wang, Q. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20040. [66] Chasteen, N. D.; Harrison, P. M. J. Struct. Biol. 1999, 126, 182. [67] He, W. M.S. Thesis, China Three Gorges University, Yichang, 2012. (何微, 硕士论文, 三峡大学, 宜昌, 2012.) [68] Sun, C.; Yang, H.; Yuan, Y.; Tian, X.; Wang, L.; Guo, Y.; Xu, L.; Lei, J.; Gao, N.; Anderson, G. J.; Liang, X. J.; Chen, C.; Zhao, Y.; Nie, G. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8617. [69] Xavier, P. L.; Chaudhari, K.; Verma, P. K.; Pal, S. K.; Pradeep, T. Nanoscale 2010, 2, 2769. [70] Chaudhari, K.; Xavier, P. L.; Pradeep, T. ACS Nano 2011, 5, 8816. [71] Wei, H.; Wang, Z.; Zhang, J.; House, S.; Gao, Y. G.; Yang, L.; Robinson, H.; Tan, L. H.; Xing, H.; Hou, C.; Robertson, I. M.; Zuo, J. M.; Lu, Y. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 93. [72] Yang, T.; Li, Z.; Wang, L.; Guo, C.; Sun, Y. Langmuir 2007, 23, 10533. [73] Wei, H.; Wang, Z.; Yang, L.; Tian, S.; Hou, C.; Lu, Y. Analyst 2010, 135, 1406. [74] Harriman, A. J. Phys. Chem. 1987, 91, 6102. [75] Zhou, T.; Huang, Y.; Li, W.; Cai, Z.; Luo, F.; Yang, C. J.; Chen, X. Nanoscale 2012, 4, 5312. [76] Kawasaki, H.; Hamaguchi, K.; Osaka, I.; Arakawa, R. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 3508. [77] Jin, K. S.; Rho, Y.; Kim, J.; Kim, H.; Kim, I. J.; Ree, M. J. Phys. Chem. B. 2008, 112, 15821. [78] S？ptei, B.; Naszályi Nagy, L.; Baranyai, P.; Szabó, I.; Mez?, G.; Hudecz, F.; Bóta, A. Gold Bull. 2013, 46, 195. [79] Liu, C. L.; Wu, H. T.; Hsiao, Y. H.; Lai, C. W.; Shih, C. W.; Peng, Y. K.; Tang, K. C.; Chang, H. W.; Chien, Y. C.; Hsiao, J. K.; Cheng, J. T.; Chou, P. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 7056. [80] Wang, G. K.; Yan, C. L.; Lu, X. M.; Chen, D. J.; Lu, Y. Acta Chim. Sinica 2009, 67, 1967. (王公轲, 闫长领, 卢秀敏, 陈得军, 卢雁, 化学学报, 2009, 67, 1967.) [81] Liu, J. M.; Chen, J. T.; Yan, X. P. Anal. Chem. 2013, 85, 3238. [82] Korir, A. K.; Larive, C. K. Anal. Bioanal. Chem. 2009, 393, 155. [83] Cui, Y.; Wang, Y.; Liu, R.; Sun, Z.; Wei, Y.; Zhao, Y.; Gao, X. ACS Nano 2011, 5, 8684. [84] Wang, Y.; Cui, Y.; Zhao, Y.; Liu, R.; Sun, Z.; Li, W.; Gao, X. Chem. Commun. 2012, 48, 871. [85] Yu, J.; Patel, S. A.; Dickson, R. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 119, 2074. [86] Liang, G.; Ye, D.; Zhang, X.; Dong, F.; Chen, H.; Zhang, S.; Li, J.; Shen, X.; Kong, J. J. Mater. Chem. B 2013, 1, 3545. [87] Tan, Y. N.; Lee, J. Y.; Wang, D. I. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 5677. [88] Lin, C.; Gong, H.; Fan, L. Z.; Li, X. H. Acta Chim. Sinica 2014, 72, 704. (蔺超, 宫贺, 范楼珍, 李晓宏, 化学学报, 2014, 72, 704.)
Full-Text
Contact Us
service@oalib.com
QQ:3279437679
WhatsApp +8615387084133
