(高清版)GBT 42739-2023 納米科技 術語 納米酶

納米科技術語納米酶國家標準化管理委員會前言 I引言 Ⅱ 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 3.1基本術語 3.2描述納米酶的術語 3.3描述特定活性類型納米酶的術語 3附錄A(資料性)納米酶命名規(guī)則 5參考文獻 索引 8I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中國科學院提出。本文件由全國納米技術標準化技術委員會(SAC/TC279)歸口。本文件起草單位：中國科學院生物物理研究所、東南大學、中國醫(yī)學科學院基礎醫(yī)學研究所、北京理工大學、中國科學院長春應用化學研究所、南京大學、南京東納生物科技有限公司、北京納么美科技有限公司、吉爾生物科技(天津)有限公司、重慶康巨全弘生物科技有限公司、鄭州大學、深圳市第二人民醫(yī)院(深圳市轉化醫(yī)學研究院)、南開大學、西北工業(yè)大學。Ⅱ酶是生物催化劑，主要包括蛋白質、核糖核酸(RNA)或其復合體，可催化特定化學反應，在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療、環(huán)境治理等領域具有重要的應用價值。隨著納米科技的發(fā)展和納米生物醫(yī)學交叉領域研究的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)很多納米材料能夠在溫和的條件下催化酶的底物及其所介導的生化反應，表現(xiàn)出類似的反應動力學和催化機理，且催化活性與納米材料的尺寸、組成、結構和表面修飾等因素密切相關，展現(xiàn)出一類獨特的納米效應。具有這種性質的納米材料稱為納米酶。本術語體系的提出，有利于規(guī)范納米酶相關技術和產(chǎn)品的研發(fā)與評價，使不同學科背景和領域的研發(fā)與生產(chǎn)人員形成統(tǒng)一的認識和理解；同時，也有利于學術研究、標準制定、技術轉化和產(chǎn)品研發(fā)等。1納米科技術語納米酶1范圍本文件界定了在納米科技和酶學領域中與納米酶相關的術語和定義。本文件適用于納米科技領域教學、科研、編寫技術文件和書刊及技術交流。2規(guī)范性引用文件本文件沒有規(guī)范性引用文件。3術語和定義3.1基本術語處于1nm至100nm之間的尺寸范圍。注1:本尺寸范圍通常、但非專有地表現(xiàn)出不能由較大尺寸外推得到的特性。對于這些特性來說，尺度上、下限值是近似的。注2:本定義中引入下限(約1nm)的目的是避免在不設定下限時，單個原子或一小簇原子被默認為是納米物體或納米結構單元。任一外部維度、內部或表面結構處于納米尺度(3.1.1)的材料。由蛋白質、核糖核酸(RNA)或其復合體等組成，可催化特定化學反應的一種生物催化劑。注：酶通過降低反應的活化能而加快反應速率，但不改變反應的平衡點。酶的作用特點是效率高、專一性強、反應條件溫和。3.2描述納米酶的術語納米酶nanozyme具有類似酶催化活性和酶促反應動力學特征的納米材料(3.1.2)。注1:納米酶(3.2.1)主要是人工合成納米材料(3.1.2),也包括一些天然來源的納米材料(3.1.2),如磁小體、鐵蛋白等，具體命名規(guī)則見附錄A。注2:納米酶(3.2.1)的催化反應通常遵循米氏方程，反應動力學常數(shù)包括：納米酶米氏常數(shù)(3.2.8)、納米酶催化常2單原子納米酶single-atomnanozyme具有單個原子活性位點的納米酶(3.2.1)。納米酶活力納米酶(3.2.1)催化特定化學反應的能力。在最適條件下，每分鐘內催化1微摩爾底物轉化為產(chǎn)物所需的納米酶(3.2.1)量。注1:最適條件指使納米酶(3.2.1)的催化活性達到最大時的反應條件。注2:底物是指酶所作用和催化的化合物。納米酶比活力每毫克的納米酶(3.2.1)所具有的納米酶活力單位(3.2.4)數(shù)。注：單位為每毫克納米酶活力單位(3.2.4),U·mg-'。研究納米酶(3.2.1)反應的速率以及影響此速率的各種因素的科學。納米酶反應最大速率nanozymemaximumvelocity納米酶(3.2.1)被底物飽和時的反應速率。注：飽和是指納米酶(3.2.1)的活性部位均被底物占用的一種狀態(tài)。納米酶米氏常數(shù)nanozymeMichaelis-MentenconstantK納米酶(3.2.1)促反應速率達到納米酶反應最大速率一半時的底物濃度。注：納米酶米氏常數(shù)(3.2.8)是反映納米酶底物親和力的常數(shù)。納米酶催化常數(shù)nanozymecatalyticconstant納米酶(3.2.1)被底物飽和時每秒鐘每個納米酶(3.2.1)顆粒將底物轉換為產(chǎn)物的分子數(shù)。納米酶催化效率指數(shù)indexofcatalyticefficiencyofnanozymekgt/Km納米酶催化常數(shù)(3.2.9)與納米酶米氏常數(shù)(3.2.8)之比。納米酶(3.2.1)具有一種以上酶活性的性質。3GB/T42739—2023納米酶活性抑制nanozymeinhibition納米酶(3.2.1)受到某種因素的影響而活性降低或喪失的現(xiàn)象。納米酶抑制劑nanozymeinhibitor抑制納米酶活性(3.2.3)的物質。3.3描述特定活性類型納米酶的術語氧化還原(型/類)納米酶oxidoreductasenanozyme能夠催化氧化還原反應，即分子間電子轉移反應的納米酶(3.2.1)。氧化納米酶oxidasenanozyme具有與氧化酶(3.2.1)相似催化活性的，即以分子氧作為電子受體生成水，催化底物氧化的納米酶過氧化物納米酶peroxidasenanozyme具有與過氧化物酶相似催化活性的，即以過氧化物為電子受體，催化底物氧化的納米酶(3.2.1)。過氧化氫納米酶catalasenanozyme具有與過氧化氫酶相似催化活性的，即催化過氧化氫分解成氧和水的納米酶(3.2.1)。超氧化物歧化納米酶superoxidedismutasenanozyme具有與超氧化物歧化酶相似催化活性的，即催化超氧陰離子自由基生成氧氣和雙氧水的納米酶(3.2.1)。鹵代過氧化物納米酶haloperoxidasenanozyme具有與鹵代過氧化物酶相似催化活性的，即在過氧化氫存在的條件下，可催化鹵化物氧化為相應的次鹵酸的納米酶(3.2.1)。谷胱甘肽過氧化物納米酶glutathioneperoxidasenanozyme具有與谷胱甘肽過氧化物酶相似催化活性的，即在過氧化氫存在下，將還原型谷胱甘肽催化氧化為氧化型谷胱甘肽的納米酶(3.2.1)。尿酸氧化納米酶uricasenanozyme具有與尿酸氧化酶相似催化活性的，即可催化尿酸氧化，最終生成尿囊酸的納米酶(3.2.1)。葡萄糖氧化納米酶glucoseoxidasenanozyme具有與葡萄糖氧化酶相似催化活性的，即可催化葡萄糖氧化，最終生成葡萄糖酸的納米酶(3.2.1)。甲烷單加氧納米酶methanemonooxygenasenanozyme具有與甲烷單加氧酶相似催化活性的，即可催化甲烷發(fā)生單加氧反應生成甲醇的納米酶(3.2.1)。4水解納米酶hydrolasenanozyme能夠催化水解反應的納米酶(3.2.1)。裂合納米酶lyasenanozyme能夠催化化學鍵斷裂的納米酶(3.2.1)。注：不包括水解及氧化反應，過程中通常會形成一個新的雙鍵或一個新的環(huán)狀結構。異構納米酶isomerasenanozyme能夠催化同分異構體轉換的納米酶(3.2.1)。連接納米酶ligasenanozyme能夠催化兩個底物分子合成為一個產(chǎn)物分子的納米酶(3.2.1)。轉移納米酶transferasenanozyme催化底物之間進行某些基團轉移或交換的納米酶(3.2.1)。5(資料性)納米酶命名規(guī)則示例：見表A.1。表A.1常見納米酶的命名舉例中文英文金屬氧化物四氧化三鐵-過氧化物納米酶Fe?O?-peroxidasenanozyme四氧化三鈷-過氧化物納米酶Co?O?-peroxidasenanozyme氧化亞銅-過氧化物納米酶Cu?O-peroxidasenanozyme二氧化錳-過氧化物納米酶MnO?-peroxidasenanozyme二氧化鉬-過氧化物納米酶MoO?-peroxidasenanozyme二氧化鈦-過氧化物納米酶TiO?-peroxidasenanozyme五氧化二釩-過氧化物納米酶V?O?-peroxidasenanozyme磷酸鐵-超氧化物歧化納米酶FePO?-SODnanozyme二氧化鈰-超氧化物歧化納米酶鐵酸錳-超氧化物歧化納米酶MnFe?O?-SODnanozyme四氧化三鐵-過氧化氫納米酶Fe?O?-catalasenanozyme金屬硫化物硫化銅-過氧化物納米酶CuS-peroxidasenanozyme二硫化鉬-過氧化物納米酶MoS?-peroxidasenanozyme金屬復合物普魯士藍-過氧化物納米酶Prussianblue-peroxidasenanozyme鐵-氮-碳-氧化納米酶Fe-N-C-oxidasenanozyme普魯士藍-過氧化氫納米酶Prussianblue-catalasenanozyme金屬有機框架化合物-氧化納米酶metal-organicframework-oxidasenanozyme金屬有機框架化合物-過氧化物納米酶metal-organicframework-peroxidasenanozyme金屬有機框架化合物-水解納米酶metal-organicframework-hydrolasenanozyme金屬金-過氧化物納米酶Au-peroxidasenanozyme鉑-過氧化氫納米酶Pt-catalasenanozyme6中文英文鈀-過氧化物納米酶Pd-peroxidasenanozyme銥-過氧化物納米酶Ir-peroxidasenanozyme金-鈀-氧化納米酶Au-Pd-oxidasenanozyme氮化碳-過氧化物納米酶C?N?-peroxidasenanozyme氧化石墨烯-過氧化物納米酶Grapheneoxide-peroxidasenanozyme碳60-超氧化物歧化納米酶Cm-SODnanozyme7[1]GB/T30544.1—2014納米科技術語第1部分：核心術語[2]GB/T32269—20[6]生物化學與分子生物學名詞審定委員會.生物化學與分子生物學名詞[M].北京：科學出版[8]GAOL,ZHUANGJ,NIEL,etal.Intrinsicperoxidase-likeactivityofferromagneticnan-oparticles[J].NatNanotechnol,2007,2(9):577-583[9]HUANGY,RENJ,QUX.Nanozymes:Classification,CatalyticMechanisms,ActivityRegulation,andApplications[J].ChemRev,2019,119(6):4357-4412[10]JIANGB,DUAND,GAOL,etal.Standardizedassaysfordeterminingthecatalyticac-tivityandkineticsofperoxidase-likenanozymes[J].NatProtoc,2018,13(7):1506-1520[11]JIANGD,NID,ROSENKRANSZT,etal.Nanozyme:newhorizonsforresponsivebio-medicalapplications[J].ChemSocRev,2019,48:3683-3704[12]LIANGM,YANX.Nanozymes:FromNewConcepts,Mechanisms,andStandardstoApplications[J].AccChemRes,2019,52(8):2190-2200[13]MENGX,FANK,YANX.Nanozymes: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