当纳米颗粒进入生物流体时，蛋白质、脂质、糖类等生物分子可以通过静电吸引、疏水相互作用、氢键等相互作用与纳米颗粒表面结合，形成由生物分子组成的模糊、松散连接的覆盖层，其中的蛋白质组成部分被称作蛋白冠。吉林大学生命科学学院分子酶学工程教育部重点实验室徐力教授、郭轶教授团队发现，Tween-20分子能够改变二氧化钛纳米片（TiO₂-NS）对蛋白质的吸附行为，并由此开发了一种Tween-20介导的定制蛋白质冠方法，并以此实现对微量蛋白的定量。基于密度泛函理论（DFT）计算和分子对接的模拟结果，Tween-20可以通过聚乙二醇嵌段的亲水端与TiO2-NS表面相结合，同时疏水端与微孔板上吸附蛋白的疏水区域结合，从而增强二者的相互作用。在此基础上，建立了一种反向捕获策略，即通过微孔板上结合的微量蛋白捕获缓冲液中的TiO2-NS，进一步利用捕获的TiO2-NS的光催化作用产生可检测的荧光信号，实现对蛋白的定量分析。研究论文“Tailored protein corona behavior in titanium dioxide nanosheet fluorescence biosensor for protein quantification assays”发表在国际学术期刊《Journal of Colloid and Interface Science》上。论文第一完成单位为吉林大学生命科学学院，吉林大学生命科学学院黄斯俊博士后、于立强硕士为该论文的共同第一作者，徐力教授、郭轶教授为该论文的共同通讯作者。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jcis.2024.12.161
此外，徐力、郭轶教授团队以多孔硅盘（DPS）作为载体，通过化学还原负载Cu纳米粒子，成功合成了一种具有类漆酶活性的Cu@DPS纳米酶。与天然漆酶相比，Cu@DPS纳米酶表现出更好的底物亲和力和更高的稳定性，可用于酚类污染物和染料的催化降解。DFT计算表明，Cu@DPS中异质界面形成的内键电场在维持纳米酶表面Cu的价态和氧空位的数量方面起着关键作用，从而保证了Cu@DPS纳米酶的持续催化性能。该研究表明，纳米酶的类酶活性不仅仅受到表面状态影响，在特定情况下其内部结构同样能够影响其催化性能，这可以为高效纳米酶的设计提供了新的思路和方法。研究论文“Engineered built-in electric fields in Cu0/CuOx nanozyme-decorated silicon nanodisks for the degradation of phenols and dyes”发表在国际学术期刊《Nano Research》上。论文第一完成单位为吉林大学生命科学学院，吉林大学生命科学学院黄斯俊博士后为该论文的第一作者，徐力教授、郭轶教授为该论文的共同通讯作者。
论文链接： https://doi.org/10.26599/NR.2025.94907239
