一、课题背景
生物酶在生命活动中扮演着至关重要的作用，是药物研发的重要靶点。然而天然生物酶提取困难，稳定性差，价格昂贵限制了其应用及研究。所以用人造酶，即人造的具有酶活性的材料，来代替天然生物酶具有了重要的现实意义和深远的研发意义。因此纳米模拟酶的探究及制备越来越受到人们的关注。
本课题便是建立在这种潮流之上，探究聚黑色素在模拟SOD（超氧化物歧化酶）消除氧自由基（羟自由基、超氧阴离子、过氧化氢等）中的应用。氧自由基能造成生物膜系统的损伤以及胞内氧化磷酸化的障碍，是人体疾病、衰老和死亡的直接参与者，对人的健康长寿危害很大。而SOD是人体内的氧自由基杀手，能将超氧阴离子自由基转化为过氧化氢，进而被过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）分解为水，形成完整的防氧化链。
二、要解决的问题
（1）探索PDA有效可控的制备方法
（2）测定PDA的SOD酶活性
（3）学习关节炎模型的建立
（4）探索PDA在关节炎治疗中的效果
三、可行性分析
自1993 年以来，纳米材料类酶催化现象偶有报道，但是由于缺乏深入研究而没有引起广泛关注．直到2007 年，中国科学家打破传统学科界限，通过生物、化学、材料、物理、医学等领域研究人员的多年精诚合作，首次从酶学角度系统地研究了无机纳米材料的酶学特性(包括催化的分子机制和效率，以及酶促反应动力学)，建立了一套测量纳米酶催化活性的标准方法，并将其作为酶的替代品应用于疾病的诊断( 原始论文: NatureNanotechnology, 2007, 2: 577-583)．随后，国内外许多实验室也陆续报道了其他纳米材料的酶学特性．2013 年，汪尔康院士和魏辉教授以纳米酶(nanozyme) 为题发表长篇综述文章(Nanozyme:next-generation artificial enzyme， Chem Soc Rev2013, 42: 6060-6093)．从此，纳米酶(nanozyme)这一新概念引起了学术界广泛关注．目前，全球至少已有22 个国家130 个实验室从事纳米酶研究，50多种不同材料和结构的纳米酶被陆续报道，纳米酶的应用研究也已经拓展到了生物、农业、医学、环境治理和国防安全等多个领域，逐渐形成了纳米酶研究新领域．
