關(guān)鍵詞 納米酶；仿生催化；類水解酶活性；傳感；評述

水解酶是一類能夠催化酯鍵、酰胺/肽鍵和糖苷鍵等特殊化學(xué)鍵水解的生物酶[1]，因具有優(yōu)異的選擇性和高效的催化能力而廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)[2-4]、醫(yī)療[5-7]、分析檢測與傳感[8-10]等多個(gè)領(lǐng)域。自2004 年Scrimin 等[11]首次發(fā)現(xiàn)金納米顆粒能夠高效水解磷酸二酯鍵以來，研究者開始聚焦于探索各種材料作為天然水解酶替代品的潛力。近年來開發(fā)的水解納米酶作為一種新型人工水解酶，具有類水解酶活性以及納米材料獨(dú)特的物理化學(xué)特性如磁性、光電效應(yīng)和光熱效應(yīng)等[12-16]，這些特性賦予了水解納米酶獨(dú)特的催化機(jī)制和良好的可操作性，使其能夠克服天然酶成本高和穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，突破了實(shí)際應(yīng)用中的限制。近年來，水解納米酶研究發(fā)展迅速，已開發(fā)出多種類型的水解納米酶。水解納米酶具有成本低、易回收利用以及催化性能可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，在有機(jī)合成、化學(xué)武器降解和生物傳感等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力[17-20]。

仿生催化理念的興起為多種水解納米酶的設(shè)計(jì)與合成提供了指導(dǎo)[21-22]。然而，由于天然酶的催化機(jī)制復(fù)雜，水解納米酶對天然酶中的多種輔因子模擬困難，導(dǎo)致其催化活性不足，迄今僅有較少研究者致力于水解納米酶的開發(fā)與應(yīng)用（約為7.1%）[23]。先進(jìn)水解納米酶的設(shè)計(jì)仍然需要對天然水解酶催化機(jī)制的深入了解，精準(zhǔn)模擬和調(diào)控多種輔因子的功能。本文總結(jié)了近年來水解納米酶的類酶催化及其傳感應(yīng)用研究進(jìn)展，主要介紹了天然水解酶的催化機(jī)制和各類水解納米酶，重點(diǎn)論述了模擬和調(diào)控金屬位點(diǎn)對和氨基酸微環(huán)境兩種輔因子功能的關(guān)鍵作用，系統(tǒng)總結(jié)了水解納米酶在農(nóng)藥檢測、離子檢測和生物分子檢測等傳感領(lǐng)域的研究和應(yīng)用進(jìn)展，并分析了其發(fā)展的機(jī)遇和面臨的挑戰(zhàn)。

1 天然水解酶的催化機(jī)理

1.1 金屬位點(diǎn)對的協(xié)同催化

多數(shù)天然水解酶為金屬酶，以天然磷酸三酯酶的催化機(jī)理為例，其催化機(jī)制如圖1 所示[21，24-25]。Zn²⁺金屬位點(diǎn)以羥基橋接的形式成對存在于活性口袋中，存在一定的三維空間距離以發(fā)揮協(xié)同催化作用。當(dāng)磷酸三酯底物進(jìn)入活性口袋后，其中一個(gè)Zn²⁺作為路易斯酸金屬位點(diǎn)吸附并活化底物，此過程能夠減少磷原子的電子密度，提高可進(jìn)攻性。另一個(gè)Zn²⁺金屬位點(diǎn)則通過與橋連的羥基作用形成親核進(jìn)攻試劑進(jìn)攻底物，磷原子受到進(jìn)攻后，離去基團(tuán)脫去，完成底物的催化斷鍵。

1.2 氨基酸微環(huán)境的質(zhì)子轉(zhuǎn)移作用

羥基橋接的成對金屬位點(diǎn)在天然酶中依靠賴氨酸的羧基側(cè)鏈固定在酶的活性口袋中。底物與Zn²⁺金屬位點(diǎn)結(jié)合后，位于另一側(cè)的Zn²⁺金屬位點(diǎn)所連接的天冬氨酸和組氨酸殘基充當(dāng)近端堿基，將橋連羥基的氫質(zhì)子轉(zhuǎn)移至兩者之間，形成親核試劑，進(jìn)攻底物。當(dāng)水解產(chǎn)物脫去后，另一側(cè)的Zn²⁺金屬位點(diǎn)吸附的水分子再次發(fā)生質(zhì)子轉(zhuǎn)移作用，重新形成橋連羥基，完成水解反應(yīng)循環(huán)過程。

2 水解納米酶的分類與調(diào)控

受天然水解酶催化機(jī)制的啟發(fā)，多數(shù)水解納米酶為金屬基納米酶（圖2A），如金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬有機(jī)框架、金屬配合物以及相關(guān)復(fù)合物等[23，26-28]。其中，同種金屬的不同價(jià)態(tài)或者不同金屬能夠有效模擬天然酶中的金屬位點(diǎn)對，發(fā)揮協(xié)同催化作用。結(jié)合天然酶的催化機(jī)制，基于金屬位點(diǎn)對的水解納米酶催化機(jī)制如圖2B 所示。當(dāng)加入底物后，具有較強(qiáng)路易斯酸性的金屬位點(diǎn)吸附并激活底物，較弱的金屬位點(diǎn)則通過與溶劑作用，結(jié)合羥基形成親核試劑進(jìn)攻底物。隨后，伴隨酯鍵的斷開以及離去基團(tuán)的脫去，羥基與催化劑作用脫去殘留產(chǎn)物以完成水解反應(yīng)[29-31]。由于氨基酸微環(huán)境的模擬難度較大，質(zhì)子轉(zhuǎn)移作用對水解納米酶催化活性影響的機(jī)制尚不明確。本節(jié)將詳細(xì)闡述近年來水解納米酶模擬各類天然水解酶的相關(guān)策略，為先進(jìn)水解納米酶的設(shè)計(jì)提供思路。

2.1 具有類磷酸酯水解酶

活性的納米酶磷酸酯是一類典型的易水解底物，水解納米酶的研究工作多以模擬磷酸酯水解酶為主。天然磷酸三酯酶中成對Zn²⁺金屬位點(diǎn)的協(xié)同作用是催化反應(yīng)的關(guān)鍵，合理設(shè)計(jì)以Zn²⁺為活性位點(diǎn)的納米酶有望進(jìn)一步闡明天然水解酶的催化機(jī)制。Lee等[20]將硝酸鋅與硝酸鈰混合后，采用硬模板法合成了介孔Zn-m-CeO₂納米酶。該納米酶的兩種不同活性位點(diǎn)分別模擬了天然水解酶吸附和進(jìn)攻底物的催化功能，實(shí)現(xiàn)了對甲基對氧磷（DMNP）底物的高效催化水解。然而，由于Zn²⁺的路易斯酸性相對較弱，對底物的吸附和活化能力有限。提高納米酶金屬活性位點(diǎn)的路易斯酸性以及引入具有強(qiáng)極化能力的親核進(jìn)攻基團(tuán)，有望實(shí)現(xiàn)催化活性的進(jìn)一步提升。Xu 等[31]通過簡單的團(tuán)簇金屬化策略，在85 ℃下將MOF-808 與硝酸鋁混合攪拌后，得到具有強(qiáng)路易斯酸性Al³⁺位點(diǎn)的MOF-808-Al 納米酶。采用氘代乙腈紅外實(shí)驗(yàn)表征納米酶表面酸位點(diǎn)的相對含量，證實(shí)了Al³⁺位點(diǎn)的引入能夠?qū)⒓{米酶的路易斯酸性提升兩倍以上。MOF-808-Al 對乙基對氧磷底物（DENP）具有優(yōu)異的活化和親核進(jìn)攻能力，其水解速率為1923.08 mol/（L?min），比MOF-808（188.14 mol/（L?min））提升了一個(gè)數(shù)量級，表現(xiàn)出極高的催化活性。此外， MOF-808-Al 具有優(yōu)異的生物相容性，在減輕有機(jī)磷（OPs）神經(jīng)毒劑的毒性和修復(fù)細(xì)胞組織損傷方面具有良好的效果（圖3A）。

天然水解酶催化活性的表達(dá)還依賴氨基酸微環(huán)境的質(zhì)子轉(zhuǎn)移作用。Luo 等[32]采用氣相擴(kuò)散法，將咪唑氣化到活化后的MOF-808 中，所得的Im@MOF-808 納米酶在結(jié)構(gòu)上模擬了磷酸三酯酶的活性位點(diǎn)及其連接的組氨酸殘基（圖3B）。采用31P 核磁共振波譜法監(jiān)測水解反應(yīng)過程，結(jié)果表明，納米酶在純水中對DMNP 底物的半衰期（底物水解50%時(shí)所需要的時(shí)間）lt;30 s，而MOF-808 卻達(dá)到了10 min。該研究組還發(fā)現(xiàn)，在MOF 合成所需的配體中引入氨基基團(tuán)，制得的材料對底物表現(xiàn)出極高的催化活性。通過改變氨基在配體中的位置，研究了多種鋯基MOF 的催化活性[33]，結(jié)果表明，氨基存在于MOF 中鋯氧團(tuán)簇的鄰近位置能夠顯著影響活性位點(diǎn)周圍的微環(huán)境，從而提高催化速率。該項(xiàng)研究通過將配體合理功能化實(shí)現(xiàn)了對天然酶微環(huán)境的模擬，有助于指導(dǎo)和設(shè)計(jì)出更高效的催化劑。

2.2 具有類蛋白水解酶活性的納米酶

酰胺鍵/肽鍵多見于蛋白質(zhì)類底物，是連接蛋白質(zhì)中各種氨基酸的化學(xué)鍵之一[34-35]。在溫和條件下將酰胺鍵/肽鍵水解，可以得到短鏈甚至單個(gè)的氨基酸，有利于對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行分析。金屬活性位點(diǎn)的強(qiáng)路易斯酸性使得底物易受到羥基等親核基團(tuán)的進(jìn)攻，從而顯著提升對酰胺鍵/肽鍵的水解能力。Wang 等[36]以四水合硫酸鋯和3，3′，5，5′-四羧基二苯甲烷為前驅(qū)體，通過水熱法合成了具有方形八面體拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的鋯基MOF 材料MIP-201，其中的強(qiáng)路易斯酸性鋯位點(diǎn)將二肽底物的水解速率提高了3個(gè)數(shù)量級以上。該研究發(fā)現(xiàn)， MIP-201 能夠?qū)〖t蛋白153 個(gè)氨基酸中的5 個(gè)肽鍵進(jìn)行選擇性切割，表現(xiàn)出良好的選擇性，有望成為蛋白質(zhì)組學(xué)和生物技術(shù)中用于選擇性水解蛋白質(zhì)的一種高效實(shí)用的替代品。

除了調(diào)控MOFs 的金屬活性位點(diǎn)外，活性中心周圍氨基酸第二配位微環(huán)境的作用也不容忽視[37-38]。Yuan 等[39]受天然酶活性口袋中各種輔因子協(xié)同作用的啟發(fā)，通過前合成方法，在MOF 材料鋅偶氮酸框架ZAF 的鋅金屬位點(diǎn)上原位引入了帶有羥基側(cè)鏈的絲氨酸，得到了具有高催化活性的ZAF（Ser）納米酶（圖4A）。其中，絲氨酸側(cè)鏈羥基能夠與偶氮配體形成氫鍵，構(gòu)成氨基酸第二配位微環(huán)境。單獨(dú)的Zn²⁺和配體等混合物沒有顯示出明顯的活性，并且ZAF（Ser）的活性高于ZAF 和ZnSer（圖4B）。該研究表明，ZAF（Ser）的活性表達(dá)除了受到一級配位環(huán)境中路易斯酸金屬位點(diǎn)調(diào)控之外，氨基酸第二配位環(huán)境中氫鍵的形成也能進(jìn)一步增強(qiáng)其催化活性。通過升高溫度去除氫鍵的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也證明了氫鍵的存在是ZAF（Ser）活性高于ZAF 的關(guān)鍵原因（圖4C）。ZAF（Ser）納米酶具有高穩(wěn)定性、可回收性和廣泛的底物范圍等優(yōu)點(diǎn)，是未來人工酶和蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)的潛在替代品。

2.3 具有類糖苷水解酶活性的納米酶

糖苷水解酶是一類參與生物體內(nèi)相關(guān)糖代謝過程的重要水解酶， 能夠?qū)⒍嗵腔衔锼?，生成一系列具有較低聚合度的糖及其衍生物[40-41]。目前，模擬糖苷酶以及探究其催化機(jī)制的研究較少，迫切需要設(shè)計(jì)高效的糖苷水解酶模擬物填補(bǔ)該領(lǐng)域的空白。Yu 等[42]將CuO NPs 與NaH₂PO_2"混合后于300 ℃下退火，得到的Cu3P 納米顆粒能夠作為糖苷水解酶模擬物催化糖苷鍵的斷裂。Cu3P 納米顆粒在酸性條件下對糖苷底物表現(xiàn)出優(yōu)異的催化活性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算結(jié)果證實(shí)其催化路徑與天然酶類似。此外，該研究組還利用Cu3P 的類糖苷水解酶活性，將其與FeP 納米酶所具備的類葡萄糖氧化酶活性和類過氧化物酶活性結(jié)合，構(gòu)成級聯(lián)反應(yīng)。該策略將水解反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)串聯(lián)起來，豐富了類糖苷水解酶在葡萄糖分析檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用[43]。

以上3種類型水解酶模擬活性的水解納米酶較常見，此外還包括對具有類碳酸酯水解酶和類環(huán)氧化物水解酶活性的模擬酶等。不同水解納米酶的催化反應(yīng)及其應(yīng)用見表1。

3 水解納米酶在分析傳感領(lǐng)域中的應(yīng)用

基于其優(yōu)異的催化活性和物理化學(xué)特性，水解納米酶在分析傳感領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。

3.1 農(nóng)藥的檢測

有機(jī)磷作為一種高效農(nóng)藥，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。然而，有機(jī)磷農(nóng)藥的過量使用導(dǎo)致其難以完全降解，殘留的有機(jī)磷農(nóng)藥將危害生命健康[46-48]。目前，多種檢測方法包括氣相/液相色譜-質(zhì)譜法（GC/LC-MS）、酶聯(lián)免疫吸附分析法（ELISA）和表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）等已應(yīng)用于有機(jī)磷農(nóng)藥的實(shí)際檢測中。然而，價(jià)格昂貴和操作復(fù)雜等缺點(diǎn)限制了這些方法在農(nóng)藥檢測中的進(jìn)一步普及[49-51]，開發(fā)簡便、快速和經(jīng)濟(jì)的檢測方法具有重要的意義。

3.1.1 比色傳感法

比色傳感檢測方法的基本原理是通過催化反應(yīng)底物在特定條件下顯色，利用紫外可見分光光度計(jì)和酶標(biāo)儀等儀器對顯色信號的變化進(jìn)行監(jiān)測，從而實(shí)現(xiàn)對底物的分析檢測。Li 等[52]以葡萄糖、雙氰胺和四水合硫酸鈰為前驅(qū)體，在900 ℃條件下熱解得到的復(fù)合材料CeO₂@NC 材料具有優(yōu)異的類磷酸水解酶活性。利用對氧磷農(nóng)藥水解后能夠產(chǎn)生顯色物質(zhì)對硝基苯酚這一特點(diǎn)（圖5A），開發(fā)了一種簡單的檢測對氧磷農(nóng)藥的比色傳感器。該傳感器能夠在溫和條件下實(shí)現(xiàn)對氧磷農(nóng)藥的選擇性檢測，線性檢測范圍為3～100 μmol/L，大蒜和香蔥等實(shí)際樣品中的加標(biāo)回收率為93.0%～104.6%。

3.1.2 化學(xué)發(fā)光傳感法

近年來，化學(xué)發(fā)光傳感法因具有高靈敏度和高信噪比的特點(diǎn)，在分析傳感領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，化學(xué)發(fā)光傳感多基于魯米諾和雙氧水介導(dǎo)的氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，以水解反應(yīng)作為化學(xué)發(fā)光傳感機(jī)制的研究較少[53-54]。Chang 等[55]以鋯基MOF 材料UiO-66 作為前驅(qū)體，通過NaOH 刻蝕后合成了羥基氧化鋯ZrOX-OH 納米酶，其表面上的大量羥基賦予了納米酶優(yōu)異的類磷酸水解酶活性。將3-（2′-螺烷胺基）-4-甲氧基-4-（3′-磷酸氧基苯基）-1，2-二氧乙烷作為反應(yīng)底物時(shí)，其水解產(chǎn)物為金剛烷和羥基苯甲酸鹽。處于電子激發(fā)態(tài)的羥基苯甲酸鹽可在470 nm 處發(fā)射光子，從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)發(fā)光。該研究還發(fā)現(xiàn)草甘膦能夠消耗納米酶表面的羥基，從而抑制其類磷酸水解酶活性的表達(dá)?；诖嗽碓O(shè)計(jì)了一種可直接選擇性檢測草甘膦的化學(xué)發(fā)光傳感器（見圖5B），檢出限為0.33 μmol/L，利用其檢測白菜汁中的草甘膦，加標(biāo)回收率為96.8%～103.0%。該化學(xué)發(fā)光傳感器采用水解納米酶替代傳統(tǒng)天然酶，克服了天然酶成本高和穩(wěn)定性低的缺點(diǎn)，為采用化學(xué)發(fā)光法檢測農(nóng)藥開辟了新領(lǐng)域。

3.2 離子的檢測

微量離子的存在能夠維持生命體功能和自然系統(tǒng)的正常運(yùn)行。然而，當(dāng)離子濃度超過一定限度后，將危害生態(tài)環(huán)境和生命健康[56-58]。在各類金屬離子中，重金屬離子多具有較強(qiáng)的生理毒性。Xiong 等[59]采用常溫NaOH 水解方法，將金屬有機(jī)骨架前驅(qū)體轉(zhuǎn)化為具有優(yōu)異類磷酸酶催化活性的高孔GdOOH 納米酶。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明， GdOOH 納米酶表面豐富的羥基可作為親核試劑直接攻擊底物分子三磷酸腺苷（ATP），產(chǎn)生二磷酸腺苷（ADP）和磷酸（Pi）。該研究還發(fā)現(xiàn)， Cr³⁺的存在能夠抑制GdOOH 納米酶的催化活性，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了檢測Cr³⁺的比色傳感器（圖6A），線性檢測范圍為5.0～200 μmol/L，檢出限為0.84 μmol/L，實(shí)際水樣中Cr³⁺的回收率為92.0%～108.8%。

3.3 生物分子的檢測

生物體內(nèi)存在多種生物分子，實(shí)現(xiàn)生物分子的實(shí)時(shí)檢測對監(jiān)測生物體健康情況具有重要意義?；诩{米酶的生物傳感器已被成功應(yīng)用于葡萄糖、乙酰膽堿和抗壞血酸等多種生物小分子的檢測[63-66]。Wen 等[67]通過后合成法將Pt 納米顆粒（Pt NPs）負(fù)載到具有類乙酰膽堿酯酶活性的鋯基金屬有機(jī)框架MOF-808 上，合成了MOF-808/Pt NPs 納米酶。MOF-808 作為支撐載體，能夠保證Pt NPs 的穩(wěn)定性和良好的類過氧化物酶活性。此外， Pt NPs 的引入還能夠增強(qiáng)MOF-808 的路易斯酸性，從而進(jìn)一步提高類乙酰膽堿酯酶催化性能。利用納米酶的雙類酶活性，設(shè)計(jì)了一種靈敏檢測乙酰膽堿（ACh）的生物傳感器（圖7A）。MOF-808/Pt NPs 納米酶可催化ACh 水解產(chǎn)生乙酸，導(dǎo)致溶液的pH 值下降，進(jìn)一步放大了納米酶的類過氧化物酶活性；隨后納米酶催化顯色底物TMB 被氧化，完成ACh 的檢測?；贛OF-808/Pt NPs的ACh 生物傳感器的線性檢測范圍為33～6700 μmol/L，檢出限為5 μmol/L。人血清樣本中ACh 的加標(biāo)回收率在101%～108%范圍內(nèi)，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%，表明MOF-808/Pt NPs 納米酶生物傳感系統(tǒng)在實(shí)際生物樣品檢測以及臨床診斷中具有廣闊的應(yīng)用前景。

生物大分子的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，檢測難度較大。多數(shù)生物大分子由多種生物小分子組成，這些生物小分子的連接可以通過形成酯鍵、酰胺鍵等實(shí)現(xiàn)，利用水解的催化方式有望設(shè)計(jì)出基于水解納米酶的生物傳感器，實(shí)現(xiàn)對特定生物大分子的檢測。Luo 等[68]采用混合攪拌的方式在MOF 材料UiO-66-NH₂"的氨基和含氧基團(tuán)上修飾Zn²⁺，所得的Zn²⁺@UiO-66-NH_2"納米酶表現(xiàn)出優(yōu)異的類磷酸酶催化活性。該研究將Zn²⁺@UiO-66-NH₂"納米酶通過靜電相互作用的方法標(biāo)記上檢測抗體，設(shè)計(jì)了用于檢測心肌肌鈣蛋白Ⅰ（cTnI）的熒光酶聯(lián)免疫傳感器（圖7B）。該傳感器通過將熒光素二磷酸酯（FDP）水解產(chǎn)生熒光并作為反應(yīng)信號輸出，其線性檢測范圍為1～10⁶"pg/mL，檢出限為0.9 pg/mL，分析檢測和抗干擾性能遠(yuǎn)優(yōu)于以往多數(shù)檢測cTnI 的傳感器。利用其檢測生物血清樣品，加標(biāo)回收率為93.8%～105.1%。該熒光酶聯(lián)免疫傳感器具有優(yōu)異的cTnI 檢測性能，拓寬了類磷酸水解納米酶在藥物分析、食品分析和各種疾病的早期診斷中的應(yīng)用范圍。

4 結(jié)論與展望

本文從天然水解酶的催化機(jī)制的研究出發(fā)，討論了水解納米酶在仿生過程中運(yùn)用的策略，重點(diǎn)闡述了模擬和調(diào)控成對金屬位點(diǎn)以及氨基酸微環(huán)境兩種輔因子功能的重要作用。此外，總結(jié)了水解納米酶在分析傳感領(lǐng)域中的具體應(yīng)用，主要包括農(nóng)藥檢測、離子檢測以及生物分子檢測，為未來水解納米酶替代部分天然酶在實(shí)際應(yīng)用中的作用提供了參考，為開發(fā)新型應(yīng)用場景提供了思路。

雖然水解納米酶的研究取得了諸多進(jìn)展，但是其發(fā)展過程中仍然面臨一些挑戰(zhàn)和機(jī)遇。（1）模擬材料種類不足。目前所報(bào)道的水解納米酶種類單一，僅有少數(shù)幾種金屬離子具有類水解酶活性，迫切需要開發(fā)出新型水解納米酶。（2）催化活性以及特異性不足。多數(shù)水解納米酶因難以有效模擬天然酶中的金屬位點(diǎn)對與氨基酸微環(huán)境等輔因子，催化活性和特異性通常較低。精準(zhǔn)設(shè)計(jì)和調(diào)控水解納米酶的類酶輔因子以及三維空間結(jié)構(gòu)有望解決該問題。（3）克服生理毒性，實(shí)現(xiàn)體內(nèi)傳感檢測?；谒饧{米酶的體外傳感檢測技術(shù)已逐漸成熟。然而，由于大部分納米材料具有生理毒性，體內(nèi)傳感應(yīng)用尚未得到充分研究。設(shè)計(jì)出可降解可代謝的水解納米酶有利于擴(kuò)大其在生物醫(yī)學(xué)傳感領(lǐng)域中的應(yīng)用。（4）利用納米材料的特性，設(shè)計(jì)出多功能傳感器。納米材料獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)賦予了納米酶除類酶活性以外的其它特性，通過修飾調(diào)控或者改變外界因素的方式能夠?qū)崿F(xiàn)水解納米酶的功能切換，設(shè)計(jì)出功能多樣化的傳感器。（5）同多種類型天然酶或納米酶結(jié)合，拓寬實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域。基于天然酶或納米酶的分析傳感應(yīng)用發(fā)展迅速，將水解納米酶與多種類型的天然酶或納米酶結(jié)合有望設(shè)計(jì)出新型傳感器用于環(huán)境污染物分析和食品安全分析等領(lǐng)域。