Unusual reactivity of a silver mineralizing peptide.
Unusual reactivity of a silver mineralizing peptide.
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DOI：
10.1021/nn100630v
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发表时间：
2010-07-27
期刊：
影响因子：
17.1
通讯作者：
Feldheim DL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Carter CJ;Ackerson CJ;Feldheim DL
通过噬菌体展示选择的多肽调节无机纳米颗粒的形成的能力现在已经得到了很好的证实。然而，在大多数情况下，所选择的多肽与金属离子前体之间的原子级相互作用很难理解。我们鉴定了一种新的多肽序列，它能够介导银纳米颗粒的形成。令人惊讶的是，纳米颗粒的形成需要多肽、HEPES缓冲液和光的存在；如果没有这些因素中的任何一种，纳米颗粒的形成都会受到影响。电化学实验表明，该多肽以3Ag+：1的比例与Ag+结合，并显著改变了Ag+的还原电位。丙氨酸置换研究深入了解了银纳米颗粒形成的序列-功能关系，包括银+配位位置和银合成所需的残基。此外，还发现当多肽被固定在表面时可以发挥作用，并且可以调整特定的固定浓度以获得球形的银纳米颗粒或高纵横比的纳米线。这些研究进一步说明了可能使用生物分子的一系列有趣的新型固态化学物质。
The ability of peptides selected via phage display to mediate the formation of inorganic nanoparticles is now well established. The atomic-level interactions between the selected peptides and the metal ion precursors are in most instances, however, largely obscure. We identified a new peptide sequence that is capable of mediating the formation of Ag nanoparticles. Surprisingly, nanoparticle formation requires the presence of peptide, HEPES buffer, and light; the absence of any one of these compromises nanoparticle formation. Electrochemical experiments revealed that the peptide binds Ag+ in a 3 Ag+:1 peptide ratio and significantly alters the Ag+ reduction potential. Alanine replacement studies yielded insight into the sequence-function relationships of Ag nanoparticle formation, including the Ag+ coordination sites and the residues necessary for Ag synthesis. In addition, the peptide was found to function when immobilized onto surfaces, and the specific immobilizing concentration could be adjusted to yield either spherical Ag nanoparticles or high aspect ratio nanowires. These studies further illustrate the range of interesting new solid-state chemistries possible using biomolecules.
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