生物大分子自组装合成多维纳米生物结构与器件  

Synthesis of multi-dimensional nano biostructures and biodevices through self-assembly of biomacromolecules

作　　者：李峰[1] 门冬[1] 王殿冰[2] 张先恩[2] 

机构地区：[1]中国科学院武汉病毒研究所病毒学国家重点实验室,湖北武汉430071 [2]中国科学院生物物理研究所生物大分子国家重点实验室中国科学院生物大分子科教融合卓越中心,北京100101

出　　处：《生物工程学报》2017年第3期404-421,共18页Chinese Journal of Biotechnology

基　　金：国家自然科学基金(Nos.91527302;31470931);中国科学院重点部署项目(Nos.KGZD-EW-T02-3;KJZD-EW-TZ-L04)资助~~

摘　　要：生物体通过指导的自组装合成种类繁多、功能特异的天然纳米结构,它们在生命过程中扮演重要角色。按照自组装体的维度,可以分为线状(一维)、层状(二维)、笼状(三维)生物纳米结构。通过设计,这些生物大分子纳米结构可在细胞"工厂"中重组制备,且可通过合成生物学技术对其组装和功能化进行理性设计和调控,成为功能性纳米器件。这类纳米生物结构和器件已经在生物传感、催化、肿瘤热疗、药物递送、组织工程、生物电池等领域获得展示或应用。相关研究正在成为合成生物学和纳米生物学的一个交叉领域,受到关注。There are various nanostructures in biological system. They are made of biologica l molecules via self-assembly with well-organized architectures and specific functions. These nanostructures can be grouped into lines,layers and cages, corresponding to one-, two-and three-dimensional structures, respectively. The bionanostructures can serve as the models or templates for biosynthesis of biodevices with desired functions by rational design. Proof-of-concept studies have shown their attractive performance in practical applications, e.g., biosensors, catalysis, tumor thermo-therapy, drug delivery, tissue engineering, and batteries.

关 键 词：生物大分子 自组装 纳米生物器件 蛋白纳米线 S-层蛋白 蛋白纳米笼 

分 类 号：TB383.1[一般工业技术—材料科学与工程]