탄소점(CDs)은 생체활성 나노재료를 설계할 수 있는 유망한 플랫폼이지만, 천연 소분자 화합물을 명확한 나노-바이오 기능을 갖춘 항바이러스 탄소 나노구조체로 전환하는 연구는 아직 충분히 이루어지지 않았습니다. 본 연구에서는 켐페롤(Kaempferol)을 수열합성법을 통해 물에 분산 가능한 탄소점(KPL-CDs)으로 전환하였고, 이 나노스케일 전환이 아프리카돼지열병바이러스(ASFV)에 대한 항바이러스 활성을 어떻게 변화시키는지 조사하였습니다. 원래 분자와 비교하여, KPL-CDs는 물 분산성이 개선되고, 생체적합성이 증가하였으며, 일차 돼지 폐포 대식세포(PAMs)에서 세포독성이 감소하였습니다. 기능적으로, KPL-CDs는 농도 의존적으로 ASFV 증식을 억제하였고, 이에 따라 바이러스 역가 감소, 바이러스 입자 수 감소, ASFV p72 단백질과 이를 암호화하는 B646L mRNA의 하향 조절이 관찰되었습니다. 기전적으로, 단백질체 및 생화학적 분석 결과, KPL-CD 처리에 반응하는 주요 숙주 경로로 Toll 유사 수용체 4(TLR4)/myeloid differentiation primary response 88(MyD88)/nuclear factor-kappa B(NF-κB) 축이 확인되었습니다. KPL-CDs는 ASFV 유도 염증 신호를 약화시키고, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-18의 발현을 감소시키는 동시에 세포 내 활성산소종(ROS)을 제거하여, 염증 및 산화환원 항상성의 동시적인 조절을 시사합니다. 분자동역학 시뮬레이션 및 생물물리학적 분석에서는 KPL-CDs와 TLR4의 직접적인 상호작용이 뒷받침되어, 나노-바이오 인터페이스에서 수용체 수준의 조절 가능성을 시사합니다. 이러한 연구 결과는 생체활성 플라보노이드의 나노스케일 변환을 통한 새로운 항바이러스 기능의 발현 가능성을 제시하며, KPL-CDs가 ASFV 감염에 대한 숙주 조절 기반 탄소 나노재료로서 기능적 가능성을 확인합니다.