神经毒性有机磷化合物（OPs）容易磷酸化神经递质调节酶乙酰胆碱酯酶（AChE），导致神经肌肉连接处的AChE抑制和过度刺激，产生衰弱效应，进而导致死亡。Ops的这种作用效力被用作化学武器（CWA），因此OPs暴露对军事人员和参与销毁储存CWA的人员来说是一种巨大的风险。为了应对此项风险，可将活性智能材料增强或集成到个性化防护设备（PPE）中。
近期，University Walk的Adam W. Perriman组设计了一种由超电荷绿色荧光蛋白（scGFP）和放射农杆菌来源的磷酸三酯酶（arPTE）组成的嵌合蛋白，以驱动聚合物表面活性剂（S−)介导的微团簇自组装产生具有鲁棒性的酶活性材料。
图片来源：ACS Appl. Mater. Interfaces
利用圆二色谱分析和同步辐射小角X-射线散射对获得的嵌合体scGFP-arPTE进行结构表征，并测定其生物物理性质。该嵌合体表现出比天然组分蛋白更高的热稳定性，以及更高的催化转换数kcat值。
图片来源：ACS Appl. Mater. Interfaces
此外，scGFP-arPTE与单体单元S−静电络合, 驱动自组装生成[scGFP-arPTE][S−] 纳米团簇，可以脱水和交联以产生具有酶活性的[scGFP-arPTE][S−]多孔膜高阶结构。
图片来源：ACS Appl. Mater. Interfaces
这些纳米团簇可以在棉纤维内自组装，生成活性复合纺织品，而无需对织物进行预处理。而这种合成的纺织材料可保持两种组分蛋白质的生物物理活性，并显示出对神经毒剂模拟物对氧磷的可回收和持久活性。
图片来源：ACS Appl. Mater. Interfaces
参考文献：A Rationally Designed Supercharged Protein-Enzyme Chimera Self-Assembles In Situ to Yield Bifunctional Composite Textiles
ACS Appl. Mater. Interfaces 2021, 13,60433−60445
原文作者：Graham J. Day, William H. Zhang, Ben M. Carter, Wenjin Xiao, Mark R. Sambrook, and Adam W. Perriman*
