(高清版)GBT 42739-2023 納米科技 術(shù)語 納米酶

納米科技術(shù)語納米酶國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會前言 I引言 Ⅱ 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 3.1基本術(shù)語 3.2描述納米酶的術(shù)語 3.3描述特定活性類型納米酶的術(shù)語 3附錄A(資料性)納米酶命名規(guī)則 5參考文獻(xiàn) 索引 8I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國科學(xué)院提出。本文件由全國納米技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC279)歸口。本文件起草單位：中國科學(xué)院生物物理研究所、東南大學(xué)、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所、北京理工大學(xué)、中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所、南京大學(xué)、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(xué)、深圳市第二人民醫(yī)院(深圳市轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院)、南開大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)。Ⅱ酶是生物催化劑，主要包括蛋白質(zhì)、核糖核酸(RNA)或其復(fù)合體，可催化特定化學(xué)反應(yīng)，在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療、環(huán)境治理等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。隨著納米科技的發(fā)展和納米生物醫(yī)學(xué)交叉領(lǐng)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(dǎo)的生化反應(yīng)，表現(xiàn)出類似的反應(yīng)動力學(xué)和催化機(jī)理，且催化活性與納米材料的尺寸、組成、結(jié)構(gòu)和表面修飾等因素密切相關(guān)，展現(xiàn)出一類獨(dú)特的納米效應(yīng)。具有這種性質(zhì)的納米材料稱為納米酶。本術(shù)語體系的提出，有利于規(guī)范納米酶相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)與評價(jià)，使不同學(xué)科背景和領(lǐng)域的研發(fā)與生產(chǎn)人員形成統(tǒng)一的認(rèn)識和理解；同時(shí)，也有利于學(xué)術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)制定、技術(shù)轉(zhuǎn)化和產(chǎn)品研發(fā)等。1納米科技術(shù)語納米酶1范圍本文件界定了在納米科技和酶學(xué)領(lǐng)域中與納米酶相關(guān)的術(shù)語和定義。本文件適用于納米科技領(lǐng)域教學(xué)、科研、編寫技術(shù)文件和書刊及技術(shù)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(shù)語和定義3.1基本術(shù)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(shè)定下限時(shí)，單個(gè)原子或一小簇原子被默認(rèn)為是納米物體或納米結(jié)構(gòu)單元。任一外部維度、內(nèi)部或表面結(jié)構(gòu)處于納米尺度(3.1.1)的材料。由蛋白質(zhì)、核糖核酸(RNA)或其復(fù)合體等組成，可催化特定化學(xué)反應(yīng)的一種生物催化劑。注：酶通過降低反應(yīng)的活化能而加快反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)。酶的作用特點(diǎn)是效率高、專一性強(qiáng)、反應(yīng)條件溫和。3.2描述納米酶的術(shù)語納米酶nanozyme具有類似酶催化活性和酶促反應(yīng)動力學(xué)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(yīng)通常遵循米氏方程，反應(yīng)動力學(xué)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(gè)原子活性位點(diǎn)的納米酶(3.2.1)。納米酶活力納米酶(3.2.1)催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。在最適條件下，每分鐘內(nèi)催化1微摩爾底物轉(zhuǎn)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(dá)到最大時(shí)的反應(yīng)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(yīng)的速率以及影響此速率的各種因素的科學(xué)。納米酶反應(yīng)最大速率nanozymemaximumvelocity納米酶(3.2.1)被底物飽和時(shí)的反應(yīng)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(yīng)速率達(dá)到納米酶反應(yīng)最大速率一半時(shí)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(shí)每秒鐘每個(gè)納米酶(3.2.1)顆粒將底物轉(zhuǎn)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(zhì)。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(zhì)。3.3描述特定活性類型納米酶的術(shù)語氧化還原(型/類)納米酶oxidoreductasenanozyme能夠催化氧化還原反應(yīng)，即分子間電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)的納米酶(3.2.1)。裂合納米酶lyasenanozyme能夠催化化學(xué)鍵斷裂的納米酶(3.2.1)。注：不包括水解及氧化反應(yīng)，過程中通常會形成一個(gè)新的雙鍵或一個(gè)新的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。異構(gòu)納米酶isomerasenanozyme能夠催化同分異構(gòu)體轉(zhuǎn)換的納米酶(3.2.1)。連接納米酶ligasenanozyme能夠催化兩個(gè)底物分子合成為一個(gè)產(chǎn)物分子的納米酶(3.2.1)。轉(zhuǎn)移納米酶transferasenanozyme催化底物之間進(jìn)行某些基團(tuán)轉(zhuǎn)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(fù)合物普魯士藍(lán)-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(lán)-過氧化氫納米酶Prussianblue-catalasenanozyme金屬有機(jī)框架化合物-氧化納米酶metal-organicframework-oxidasenanozyme金屬有機(jī)框架化合物-過氧化物納米酶metal-organicframework-peroxidasenanozyme金屬有機(jī)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(shù)語第1部分：核心術(shù)語[2]GB/T32269—20[6]生物化學(xué)與分子生物學(xué)名詞審定委員會.生物化學(xué)與分子生物學(xué)名詞[M].北京：科學(xué)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:anemergingfieldbridgingnanotechnologyandenzymology[J].SciChinaLifeSci,2019,62(11):1543-1546[14]SHIMAS,CHEND,XUT,etal.Reconstitutionof[Fe]-hydrogenaseusingmodelcom-plexes[J].NatChem,2015,7(12):995-1002[15]WEIH,WANGE.Nanomaterialswithenzyme-likecharacteristics(nanozymes):next-generationartificialenzymes[J].ChemSocRev,2013,42(14):6060-6093[16]WUJ,WANGX,WANGQ,etal.Nanomaterialswithenzyme-likecharacteristics(nanozymes):next-generationartificialenzymes(Ⅱ)[J].ChemSocRev,2019,48(4):1004-10768漢語拼音索引C納米酶促反應(yīng)動力學(xué)…………3.2.6超氧化物歧化納米酶…………納米酶催化常數(shù)…………………3.2.9納米酶催化效率指數(shù)…………3.2.10D納米酶多酶活性………………3.2.11單原子納米酶……3.2.2納米酶反應(yīng)最大速率…………3.2.7納米酶活力………3.2.3G谷胱甘肽過氧化物納米酶…納米酶活性………3.2.3過氧化氫納米酶………………納米酶活性抑制…………………3.2.12過氧化物納米酶………………納米酶米氏常數(shù)…………………3.2.8納米酶抑制劑……3.2.13J尿酸氧化納米酶………………甲烷單加氧納米酶……………PL葡萄糖氧化納米酶……………連接納米酶………3.3.5S裂合納米酶………3.3.3鹵代過氧化物納米酶…………