-
Natural sciences
- Bioinorganic chemistry
- Proteins
-
Engineering and technology
- Hybrid composites
- Materials synthesis
Nanomaterialen met enzymachtige eigenschappen (nanozymen) combineren lage kosten, stabiliteit en de unieke fysico-chemische eigenschappen van nanomaterialen met het rationele ontwerp van katalysatoren, en zijn aldus in staat om de intrinsieke beperkingen van natuurlijke enzymen te overkomen. Hoewel de meerderheid van de nanozymen oxidoreductase-activiteit vertoont, blijven de nanomaterialen met andere vormen van enzymatische activiteit grotendeels onontgonnen. Aangezien protease-enzymen bijna 60% van de industriële wereldmarkt uitmaken en toepassingen hebben gevonden in een aantal industriële, biotechnologische en wetenschappelijke gebieden, zijn materialen die protease-activiteit nabootsen, maar goedkoper en robuuster zijn, van groot belang. Proteasen worden ook gebruikt op het gebied van proteomics, dat na het Human Genome Project een snelgroeiend veld werd met als doel fundamentele kennis over de structuur en functie van eiwitten te extraheren. Dergelijke informatie is essentieel voor het ontdekken van nieuwe eiwitmerkers voor ziektediagnostiek. Hier stellen we voor om reactieve en selectieve nanozymen te ontwikkelen, gericht op hydrolyse van eiwitpeptidebindingen, op basis van multifunctionele hybride composieten van metaal-organische raamwerken, op nanoschaal. Het potentieel van de nanozymen in proteomics-toepassingen zal worden geëvalueerd voor de detectie van eiwit-isovormen en post-translationele modificaties, die gelinkt kunnen worden aan verschillende ziekten.