近日，衡阳医学院肿瘤研究所“分子影像探针实验室”团队在施普林格出版社旗下期刊《Nano Research》（IF=10.269，中科院1区，中国科技期刊卓越行动计划领军期刊）上发表题为“β-Cyclodextrin-Modified AuBi Metallic Aerogels Enable Efficient Peroxidase Mimicking for Colorimetric Sensing of Urease-Positive Pathogenic Bacteria”的研究论文。该论文以南华大学衡阳医学院为第一单位，课题组硕士生王明慧为第一作者，杨晴来博士与谭啸峰博士为共同通讯作者。
高致病菌的高灵敏和准确检测对于传染病的早期诊断和治疗，甚至对预防和控制传染病大流行至关重要。传统的细菌诊断技术（聚合酶链式反应（PCR）和酶联免疫吸附试验（ELISA）等）通常需要复杂冗长的操作过程，昂贵的大型分析仪器以及熟练的技术人员。因此，在尽可能短的时间内，高灵敏地检测和区分低浓度细菌，有利于预防严重感染及细菌流行病，从而避免对社会健康造成巨大不利影响。文中报道了一种β-环糊精/AuBi气凝胶，其具有高效的过氧化物酶样活性。AuBi气凝胶表面修饰的β-环糊精具有疏水空腔和亲水表面，可以有效地吸附足够的底物以产生主客体复合物，并增强AuBi气凝胶纳米酶的分散性和稳定性，从而提升类过氧化物酶样活性。结果表明，在TMB/H2O2体系中，β-环糊精/AuBi气凝胶的类酶活性明显优于纯AuBi气凝胶。利用脲酶催化尿素水解反应中pH值的变化来灵敏调节β-环糊精/AuBi气凝胶的类酶活性，从而实现对脲酶活性，脲酶阳性菌（奇异变形杆菌）以及氟离子(脲酶活性抑制剂)的可靠检测。值得注意的是，所构建的传感平台不仅可以满足在尿液中奇异变形杆菌临床检测标准，还能在短时间内实现高灵敏度的检测（LOD = 4 CFU/mL）。这项工作为设计用于检测病原体的高性能纳米酶开辟了新的途径。
图1基于β-环糊精/AuBi气凝胶的比色检测原理及性能
论文链接：https://www.sciopen.com/article/10.1007/s12274-023-5519-z
通讯作者简介
谭啸峰，博士，校聘教授，硕士生导师，2021年加入衡阳医学院基础医学院从事教学科研工作。主要从事多功能纳米酶的设计合成及其生物传感应用研究，新型抗菌治疗平台的构建及其体内抗菌效果研究。以第一作者或通讯作者身份在Analytical Chemistry、ACS Applied Materials & Interfaces、Sensors and Actuators B: Chemical等学术期刊上发表SCI论文20余篇。主持湖南省自然科学基金，湖南省教育厅优青基金等项目。https://www.researchgate.net/profile/Xiaofeng-Tan-4
杨晴来，南华大学特聘教授，博士生导师，南华大学分子影像探针实验室主任，主要从事生物材料的理性设计及其诊疗应用研究。以第一作者或通讯作者在PNAS，Adv.Mater，J.Am.Chem.Soc，AngewChem，Theranostics，Journal of Nanobiotechnology.等研究领域重要期刊上发表高质量论文30余篇，他引2000余次。主持国家自然科学基金、深圳市基础研究（自由探索）、湖南省重点研发等项目，获湖湘青年英才人才计划支持。https://www.researchgate.net/profile/Yang-Qinglai/research
