中藥和天然藥物是我國中醫(yī)藥體系重要的組成部分，其化學成分較為復雜，從中靶向發(fā)現(xiàn)并制備具有特定強生物活性苗頭分子是中藥現(xiàn)代化的重要內(nèi)容，也是藥物化學與其他學科交叉創(chuàng)新的重點內(nèi)容。

中國科學院蘭州化學物理研究所西北特色植物資源化學重點實驗室研究員楊軍麗團隊利用一種新型發(fā)光納米材料-硅納米粒子，構(gòu)筑了熒光硅納米粒子藥物篩選新體系，簡單、快速、可視化地實現(xiàn)了α-糖苷酶活性評價及其抑制劑篩選（如圖）。

科研人員設計了一種新型的α-糖苷酶底物α-熊果苷，該底物在α-糖苷酶的酶促催化下可定量地轉(zhuǎn)化為對苯二酚和葡萄糖。研究向上述體系中引入硅烷化試劑N-(β-氨基乙基-γ-氨丙基）甲基二甲氧基硅烷，酶反應產(chǎn)物對苯二酚與該硅烷化試劑在溶液體系中原位反應生成橙色并發(fā)射黃色熒光的硅納米粒子，進而實現(xiàn)了α-糖苷酶活性的比色和熒光信號雙輸出多模態(tài)測定。該研究為α-糖苷酶的檢測提供了新思路，并開啟了新穎底物設計條件下的酶活性評價及其抑制劑篩選（Analytical Chemistry）。

同時，研究人員還利用熒光硅納米粒子，構(gòu)筑了間苯二酚熒光增敏分析新方法（Microchimica Acta）、甲硫氨酸和銅離子“off-on switch”熒光分析新方法（Talanta），為新型熒光納米粒子條件下的天然藥物活性篩選和新藥研究提供了新方法。

研究工作得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金面上項目、中科院“西部之光”交叉團隊項目、甘肅省重點研發(fā)計劃、蘭州化物所“一三五”重大突破項目的支持。

熒光硅納米粒子比色-熒光雙信號輸出α-糖苷酶分析示意圖

來源：中科院