近日,教育部重点实验室 张坤教授团队在期刊《Nano Research》上,发表了最新研究成果“Biomimetic design of highly flexible metal oxide nanofibrous membranes with exceptional mechanical performance for superior phosphopeptide enrichment”。研究者通过静电纺丝和原位水热后合成修饰技术结合高温煅烧工艺,制备出具有仿生根毛/枝叶结构的TiO2@ZrTiO4纳米纤维薄膜,该纤维膜不但具有优异的力学性能可直接用于富集磷酸化肽,而且对宫颈癌细胞中磷酸化肽的富集能力和特异性磷酸化蛋白的鉴别能力远超商品化的高性能TiO2颗粒富集材料。

具体来讲,该仿生金属氧化物纳米纤维薄膜兼具优异的力学性能和柔性,其拉伸强度可达2.47MPa、弯曲刚度仅为10mN。此外,该TiO2@ZrTiO4纳米纤维膜对宫颈癌细胞中磷酸化肽段的富集数量可达6770、对应鉴别的磷酸化蛋白可达2205,其鉴定到的7种特异性磷酸化蛋白与宫颈癌的形成、细胞分化等疾病发生过程紧密相关。该项研究的进一步开发与转化有望拓展柔性金属氧化物纳米纤维膜在生物医药领域的应用,同时为研究癌症发病的分子机制和新型生物药研发提供理论参考。


论文链接:https://doi.org/10.1007/s12274-023-6277-7