漆酶的研究进展
漆酶活性检测
漆酶活力及生物量的测定将取自发酵液中的样品通过滤纸进行固液分离，液体部分用于测定漆酶的活力，固体部分放入烘箱中在70℃下烘干至恒重，称量获得菌体的干重(以g/L 表示)[129]。
以酚类化合物DMP为底物测定漆酶的活力，参考Wang等人[130]的测定方法并稍做调整。
反应体系为3 mL，其中包括2.4 mL 0.1 mol/L的磷酸盐缓冲液(pH 3.5)、0.5 mL的10 mmol/L DMP及0.1 mL的酶液，反应体系在加入酶液前45℃下保温5 min，之后加入酶液在470nm 处测吸光值(ε= 49,600 M-1cm-1)。
1 个酶活力单位定义为每分钟产生 1 μmol 产物所需要的酶量。
cueo蛋白性质研究CueO具有对酚类底物的广泛氧化能力,但大多数酚类的氧化过程都无准确直接并且简单的检测手段与之对应,因此我们选择了一种氧化态能产生显着可见光吸收变化的辅助电子供体ABTS来间接标定CueO的氧化催化过程(图1.2.3.1)"ABTS全称为2,2.一azino一bis(3一ethylbenzthiazoline一6一Sulfonie acid),自身氧化过程如下式,氧化态的ABTS在420nm可产生线性光吸收"为保证每次测量之间数据的可比性和平行性,我们固定测活体系为2ml反应体系中,ABTS终浓度为2mM,所用各种pH 缓冲液终浓度100mM,所加入的各种状态的CueO蛋白终浓度均保持0.InM,并且所有反应使用相同的U一2810型双光束精密分光光度计及原装玻璃比色杯(HitaehiHigh一TechnologieS CorPoration),反应温度恒定25e"双光束检测过程中,均以97e热变性10min的同浓度CueO蛋白加入相同反应体系作为空白对照"漆酶活力测定漆酶酶活测定以I)MP为底物，参考I itthauer等人的测定方法稍做调整。
漆酶纯化及部分性质研究
（ ｄｎｉ ｇＭｅｉ ｌ ｏｌ ｅ Ｍ ｄｎｉ ｇ Ｈ ｉ ｎｊｎ Ｍｕ ａｊ ｎ ｄ ａ Ｃ ｌ ｇ ， ｕ ａｊ ｎ ｅ ｏｇ ａｇ ａ ｃ ｅ ａ ｌ ｉ
１７ １ ） ５０ １
［ ｓｒｃ］ Ｏｂｅｔ ｅ Ｓｕｙｏ ｅｐ ｒ ｃ ｉｎｏ ｃａｅｆ ｍ Ｌｎｉ ｓｒ ｏ ｒ ｎ ｓ ａｔ ｆ ｈｒｃｅ ｎｙ ｏ ｇ ． ｔｏ ｓ Ａｂｔａｔ ｊｃ ｖ ： ｔｄ ｎｔ ｕ ｆ ａ ｏ ｌ ｃｓ ｏ ｅ ｚｅ ｃｌ ｄｉ ｒｏ ａａｔ ｓｉ ｅ ｚｍ ｌ ｙ Ｍｅｈ ｄ ： ｉ ｈ ｉ ｔ ｉ ｆａ ｒ ｔ ｔ ｏ ａ ｔｐ ｃ ｉ ｒｎ ｏ
果 ， 同金 属 离子 对 漆 酶 活 力 具 有 不 同的 影 响 。 不
【 关键词】 三 色革裥 茵； 漆酶 ； ； 学特 性 纯化 酶 【 中图分类号】 Ｒ ７ ３ 【 文献标识码 】 Ａ
ＳＴＵＤＹ ｏＮ ＰＵＩ ＵＦＩ ＣＡＴＩ ｏＮ ＡＮＤ ＰＡＲＴ ｏＦ ＣＨＡＲＡＣＴＥＲＳ ＦｏＲ ＬＡＣＣＡＳＥ
酶 ； 定漆酶 的活力及 不同金属 离子 对其 的影响。结果 ： 第 ６ 时生长最快 ， 活力最强。层析缓 冲体 系 选择 ： 冲液 测 培养 ｄ 漆酶 应 缓
Ｎ ２ Ｐ ４ ６ ８ ７ｐ 值 ５ ０ 反 荷 离子 强度 范 围 ０４— ． ｏ Ｌ较 合 适 。 漆 酶 的 Ｋ 值 约 为 ６ ． ￣ ｌＬ ａ Ｂ “ 对漆 ａＨ Ｏ 一Ｃ Ｈ ０ ；Ｈ ．； ． ０ ５ｍ ｌ ／ ｍ ０ ４ｐ ／ 。Ｎ 、 ａ ｍｏ
（ ）３ ３． ４ ：６— ９
贮存铁和运用铁之间的动态平衡 的紊乱 ， 主要表现为全身 性
血管的扩张 、 充血 而பைடு நூலகம்致病人 休克 ， 随铁 的超 标 量的程 度 并 不同而出现不 同程度 的铁 中毒症状 Ｊ 。因此 不管 是在 日常
漆酶-原儿茶醛交联鱼皮胶原蛋白水凝胶的研究
doi:10.19677/j.issn.1004-7964.2024.02.001漆酶-原儿茶醛交联鱼皮胶原蛋白水凝胶的研究杨长凯1，2，李国英1，2*（1.四川大学皮革化学与工程教育部重点实验室，四川成都610065；2.四川大学制革清洁技术国家工程实验室，四川成都610065）摘要：与哺乳动物蛋白相比，鱼皮胶原蛋白未受到克雅氏病和牛海绵状脑病流行的限制，具有较大的应用潜力，然而较差的力学性能和耐降解性质限制了鱼皮胶原的应用。
论文探究了漆酶（LAC）和原儿茶醛（PAL）交联制备胶原蛋白水凝胶的交联机理，凝胶微观结构，力学性能和耐降解性质。
结果表明，漆酶能够交联胶原成胶。
同时，原儿茶醛的引入增强了漆酶交联胶原的作用，提升了胶原蛋白水凝胶的结构稳定性和耐降解性质。
LAC-PAL 交联胶原是一种构建胶原蛋白水凝胶的有效策略。
关键词:水凝胶；鱼皮；胶原；漆酶；原儿茶醛中图分类号:TS 512文献标志码:AStudy on the Collagen Hydrogel of Fish Skin via Laccase-Proto-catechuic Aldehyde Cross-linking(1.Key Laboratory of Leather Chemistry and Engineering of Ministry of Education,Sichuan University,Chengdu 610065,China;2.National Engineering Laboratory for Clean Technology of Leather Manufacture,Sichuan University,Chengdu 610065,China)Abstract:Fish skin collagen has greater application potential than mammalian proteins because it is not limited by the prevalence of Creutzfeldt -Jakob disease and bovine spongiform encephalopathy.However,it is restricted by its poor mechanical properties and poor resistance to degradation.This work investigated the cross -linking mechanism,gel microstructure,mechanical properties and degradation resistance of collagen hydrogels prepared by the cross -linking of laccase (LAC)with protocatechuic aldehyde (PAL).Results showed that LAC could cross-link collagen to form a hydrogel.Meanwhile,the introduction of PAL enhanced the role of LAC in cross-linking collagen and improved the structural stability and degradation resistance of the resulting collagen hydrogels.The collagen cross -linked via LAC -PAL is an effective strategy for constructing collagen hydrogels.Key words:hydrogel;fish skin;collagen;laccase;protocatechuic aldehyde收稿日期：2023-09-11修回日期：2023-11-20接受日期：2023-11-22基金项目：国家自然科学基金资助项目（22078206）第一作者简介：杨长凯（1993-），男，博士研究生，研究方向为生物质化学与工程。
漆酶对微生物溶煤作用的研究
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１ ２ 煤 样 的 预 处 理 ．
采用 硝 酸 氧 化 预 处 理 过 的 龙 口褐 煤 ， 理 过 处
程 如 下 ： 。
煤样 磨碎 （ 于 １ｒｍ） １ ５。 烘干 ４ｈ 称取 小 ａ ，０ Ｃ下 ， ２ ０ｇ煤 样 与 ４ 硝 酸 混 合 ， 床 振 荡 ３ ０ ｍＬ ６ Ｍ 摇 ０
化 物 酶 等 ）２ 、 溶 、 面 活性 剂 或 其他 的化 学 Ｅ 碱 ． ］表 物 质 溶 解 等 ， 基 于微 生 物溶 煤 是 一个 极 为 复杂 但 的生 物 、 学反 应 过程 ， 没有 最 终 定 论． 化 都 目前仅 有
国外 的 几 位 作 者 对 于 生 物 溶 煤 机 理 进 行 了 初 步 探
ｍｉ， 置 １ ， 去 离 子 水 洗 去 其 中 的 杂 质 和 硝 ｎ静 ６ｈ 用 酸 ， 到溶 液 的 ｐ 值 到 ５ 滤 液 接 近无 色 ， 冲洗 直 Ｈ ， 将
过的煤 样加 入 ７ 的酒 精 中灭菌 ３ ｎ 放人 真 空 ５ ０ｍｉ ，
干 燥 箱 ，０ ℃ 下 烘 干 ２ｈ待 用 ． ７ １ ３ 菌 种 的 培 养 方 法 ．
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第 ３ Ｏ卷 第 ２期 ２０ ０ ７年 ４月
煤 炭 转 化
ＣＯ Ａ Ｌ ＣＯ ＮＶ ＥＲＳＩ Ｎ Ｏ
Ｖ０． ＮＯ １ ３Ｏ ．２ Ａ ｐ ． ００ ｒ２ ７
漆 酶 对 微 生 物 溶煤 作 用 的研 究
崔 志 芳¨ 李春 露 王 力。
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第 ２ 期
崔 志 芳 等 漆 酶 对 微 生 物 溶 煤 作 用 的研 究
１ ５
１ｍＬ粗 酶 液 ，Ｏ ℃ 反 应 ３ ｎ后 ， ４ ５ｎ 处 测 ３ ０ｍｉ 于 ６ ｍ
环保用生物酶的研究进展
ＬＩＣｈｅ － ｏ Ｗ ＡＮＧ ｅ ｇ ｕ ｎｇ ｌｎｇ Ｃｈ ｎ －ｙ
（ ｌ ｇ ｆ ｓ ｕ ｃ ｎ ｖｒ ｎ ｎ ｃｅ ｃ ， ｉｎ Ａｇ ｉｕｔ ｒ ｌ ｎ ｖ ｒ ｉ ， ｈ ｎ ｃ ｕ ｉ ｎ １ ０ １ ， ｈ ｎ ） Ｃｏｌ ｅｏ ｏ ｒ ｅａ ｄ Ｅｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｉｎ ｅ Ｊｌ ｒｃ ｌ ａ ｉ ｅ ｓ ｙ Ｃ ａ ｇ ｈ ｎ Ｊｌ ， ３ １ ８ Ｃ ｉａ ｅ Ｒｅ Ｓ ｉ ｕ Ｕ ｔ ｉ
【ｂｔ ｃ］ｉ—ｎｙ ｅｉ ｏｅｏ ｅｒ ｅｒｈｆ ｕ ｅｅｔ ｅｒ ａｄ ｏｉ ｒ ｕｔ ｅｉ ｏｅｏ ｔ ｏｔ ｉ ｌ ｕｅ ｎｅｖｏｍ ｎ ｌ Ａ ｓ ａｔＢｏ ｅｚｍ ｓ ｎ ｆ ｈ ｅ ａ ｏ ｓｉ ｒ ｎ ｙａｓ ｎ ｘ ｏ ｄｃ ｓ ｓ ｎ ｆ ｈ ｍ ｓ ｗｄ ｙ ｓ ｉ ｎｉ ｎ ｅｔ ｒ ｔ ｓ ｃ ｃ ｎ ｃ ， ｄ ｅ ａ ｅ ｅ ｄ ｒ ａ
Ｌ ｃ ａ ｅ ａｃｓ．
【 ｅ ｏｄ ］ｉ ｅｚｍ ； ｏ ｅ ｄ ｈ ｅｏｉ ｓ；ａｃｓ Ｋ ｙ ｒｓＢｏ ｎｙ ｅＨ ｒ ｒ ｉ ｒ ｄ ｅＬｃａ ｗ － ｓａ ｓｐ ｘ ａ ｅ
酶是催化特 定化学反应 的蛋 白质 、 是生物催 化剂 。 能通过 降低反 应的影响。Ｎ ｓａＶａｉ ｖ，ｚｎ ａＧ ｄｅａｇｖ ｌ ａｔ ｓｅ ａ ｏ ｋ ｏ ｉ ｒ ｏａ等Ｉ研究了固定化辣根 ｉ ｌ Ｔ ｖ ｑ 同时探索 了酶促反 应的最 应 的活化能加快反应速度 。 但不改变反应的平衡点 。绝 大多数酶 的化 过氧化物酶对污水中苯 酚的去除率的效 果 ． 学本 质是蛋 白质。具有催 化效率 高、 专一性强 、 作用条件温 和等特点 。 佳 条件 Ｈ ａ ｎＱｕ ｕＬ ｕｊ ｉ Ｌ ｕ等＿ 纳米铜 固定辣根过氧化物 酶并对 固 ｕ １ 】 ］ 用 酶催 化反应 一般在水介质 中进行 ．认 为有机溶剂 会使酶失活 。 １８ 定后该 酶的活性 和热稳性 的作 了研究 。Ｉ ｌ ｚ ｅ ， ． ｊ ｉ ２ 多 ９５ ． ｅ ａ ｈｓ ｅ ｔ １ Ａ ｍ ｄ Ｎ ａ 等口 用 年 ． ｌ ａ ｏ 等＿ Ｋｉ ｎｖ １ ｂ ］ 首次证 明某些酶 可以在有机溶剂 中保 持其催 化活性 ． 孔藻酸钙固定辣 根过氧化物酶 ． 同时研究 了最佳 固定条件 将 降解 酶 使得 酶催化 的应用 领域得 到了极 大拓展 ．酶催化被广泛应用 于医药 、 通过各种方式 固定在某种 载体上可 以有 效地提高 降解 酶的稳定性 和 食品、 、 农药 轻工、 香料 、 、 环保 能源和精 细有 机合成等领域。 活性 。 所以选择何种载体更能有效的提高降解 酶的利用效率将 是以后 根 据酶催 化反应 的性 质 ． 酶分 为 ６ 可将 大类 ： 氧化还原 酶类 、 转移 研究方 向 酶类 、 酶类 、 水解 裂合酶类 、 异构酶类 、 合成酶类 。 同种类 的酶能催化 不 ２ 漆酶 不 同类 型的反应 ， 中氧化 还原 酶在催 化合成聚合物很有发 展潜力 。 其 本文重 点介绍 了国内外研究 最广 泛的两种 酶 ． 即辣根过氧化物 酶以及 漆 酶（ａｃｓ ， ． ． ．． 是一 种含铜 的多 酚氧化 酶 ， 早发现 Ｌ ｃ ａｅ ＥＣ １１ ３２ Ｏ ） 最 漆酶 于日 本漆树 的伤流液 ， 其广泛存在于真菌 、 细菌 和植物 中 分泌漆酶 的 真 菌主要分布于担子 菌 、 多孔 菌 、 子囊菌 、 孢壳菌 和曲霉菌等属种 ， 柄 其 中最 主要 的是担子菌亚 门的白腐真菌 漆酶具有非底 物特异性 和稳 辣根过 氧物酶（ Ｒ ， Ｃ １ １ ． 是一种含有 亚铁 血红素 的酶 ． Ｈ Ｐ Ｅ ． ．７ １ １１ 存 定性 ． 在降解芳香类 杀虫剂 、 多环芳烃和合 成染料等多种 环境污染物 在于辣根 ． 属于植物氧化物酶类 。日 辣根过 氧化物酶可 以氧化酚类 ． 苯 中具有重要作用ｌ。 】 池玉杰 。 ３ １ 闫洪波【 采用 Ｌ Ａ 培养基在 ４ 不同培 ＮＳ 种 胺类 ， 联苯胺类化合物 。由于具 有较高的热稳定性 ， 且在较大 的 ｐ 养液 中对 白腐茵红平菇木质素 降解酶 系统的主要酶系锰过氧化物酶 ． 并 Ｈ 变化范 围内可以保持较高 的活性 ． 以该 类酶非常适用于污水处 理。 漆酶 和 木质素过氧化物酶的活性进行检测。结果 表明． 所 红平菇 可同时 郑琦 ． 忠铭ｐ 李 １ 了用辣根过 氧化物酶催 化去除废水 中邻苯二 酚的 产生锰过 氧化物酶 和漆酶 ． 研究 但不 产生木质素过 氧化物 酶． 当培养到第 效果 结果表 明 ｐ ＝ ． 过氧化氢 与邻 苯二酚的摩尔 比为 ２１ Ｈ４ ， ４ ： 时去除 九 天时漆酶的活性 最高 同时往培养液 里加 入底 物木屑和 ２６ Ｍ ．． Ｐ Ｄ 效果最佳 张彤 ， 赵庆祥等 采用人 工配水试 验 ． 研究辣根过氧化 物酶 后 ． 可以较大程度地 提高锰过 氧化物酶和漆 酶的分泌量 ． 说明底物对 处理酚 和氯 酚的动力学过程 。 测定 了 ｐ Ｈ Ｏ 和不 同底物对酶促 反应 于降解酶系统产生诱导作用 。 Ｈ， 吴香波 ． 民， 晓静等【 谢益 冯 ｔ ５ 】 了白腐 研究 的影响 。 发现在实验 的 ｐ Ｈ范围内 ，Ｈ ９ ｐ ＝ 是去除率最高 ， ９％以上。 菌采绒 革盖菌分泌 的漆酶对造 纸废 水当 中木 素的聚合作用 结果表 为 ５ 在底物较低 浓度时 ． 去除率随着 过氧化氢浓 度的增高而 增大 ． 在底 物 明． 漆酶 可以有效 的聚合造纸废水 当中 的木 素及其衍生物 ． 而降低 从 浓度较高时过氧化氢对酶促反应有一定 的抑 制作用 ． 但是对酶促 反映 废水 的色 度和 Ｃ Ｄ．进 而为造 纸废水 回用 提供可 能 。Ｙ — ｕ ａ Ｏ ｉＲ ｉＷｕ， 的影响不显著 。王 晓明． 刘小勇等日 用辣根过 氧化物酶降解五氯酚 ， 研 ｚ ｕ Ｈ ａ ｕ ． Ｐ Ｖｌ ｏｄ ｈ — ｕ ｏ ｎＬ ． ｒｍ ｅ 等【从受多环芳烃 污染的土壤当 中帅选 Ｌ ． ｉ 同时发现该菌所分泌的漆酶可以有效地降解蒽。 艾 究酶 的降解特性 。 同时研究 了非离 子型表 面活性 剂 Ｔ ｅｒ 对辣根过 出腐皮镰孢霉菌 ， ｗｅ ０ ４
Trametes_hirsuta_漆酶的分离纯化及其对活性染料脱色研究
山东农业大学学报(自然科学版),2024,55(1):076-083Journal of Shandong Agricultural University ( Natural Science Edition )VOL.55 NO.1 2024 doi:10.3969/j.issn.1000-2324.2024.01.011Trametes hirsuta漆酶的分离纯化及其对活性染料脱色研究刘飞，李治宏，张仕豪，刘璇，郑晓晴，焦若若，朱友双*济宁医学院生物科学学院，山东日照 276800摘要：漆酶是一种含铜的多酚氧化酶，在生物检测、工业染料脱色、有机农药降解、纸浆漂白及食品饮料等领域具有广泛的应用价值。
本研究使用实验室自主筛选鉴定的漆酶高产菌株粗毛栓菌（Trametes hirsuta），液态发酵后，培养液经硫酸铵分级沉淀、DEAE Sepharose FF 阴离子交换层析分离纯化，酶活总得率57.2%，纯化倍数6.0倍，比活力为758.5 U/mg，漆酶的分子量约为50 kDa。
利用粗毛栓菌粗酶液分别对结晶紫、溴酚蓝、孔雀石绿、詹姆斯绿B进行脱色，同时研究了染料浓度、脱色温度、pH和NaCl对溴酚蓝和孔雀石绿脱色率的影响。
结果表明，溴酚蓝和孔雀石绿浓度分别为40 mg/L 和50 mg/L时脱色率较高；在脱色温度为50 ℃时，漆酶对溴酚蓝和孔雀石绿的脱色率较高，最高脱色率分别为68.51%和83.06%；溴酚蓝在pH 3.5时脱色率最高达到72.61%，而孔雀石绿的脱色率在pH 4.5时最高达到83.49%；NaCl对Trametes hirsuta漆酶催化染料脱色有一定的抑制作用。
本研究表明Trametes hirsuta漆酶在染料脱色中具有较大的应用前景，在工业废水的处理中具有良好的应用潜力。
关键词：粗毛栓菌；漆酶；分离纯化；染料脱色中图法分类号：Q939.5文献标识码： A文章编号：1000-2324（2024）01-0076-08 Isolation and Purification of Laccase from Trametes hirsuta and Its Application in Reactive Dye DecolorizationLIU Fei, LI Zhi-hong, ZHANG Shi-hao, LIU Xuan, ZHENG Xiao-qing,JIAO Ruo-ruo, ZHU You-shuang*School of Biological Science/Jining Medical University, Rizhao 276800, ChinaAbstract: Laccase is a copper-containing polyphenol oxidase with a wide range of application, including bio-detection, industrial dye decolorization, organic pesticide degradation, pulp bleaching, and the food and beverage industries. We utilized a high-yield laccase strain of Tramete hirsuta identified in the laboratory. The laccase was separated and purified through ammonium sulfate precipitation and DEAE Sepharose FF anion exchange chromatography. The enzyme activity yield was 57.2%, with a purification fold of 6.0 and a specific activity of 758.5 U/mg. The molecular weight of laccase was about 50 kDa. The crude enzyme solution from Tramete hirsuta was used to decolorize crystal violet, bromophenol blue, malachite green, and Janus green B. The effects of dye concentration, temperature, pH and NaCl on the decolorization rate of bromophenol blue and malachite green were also investigated. The decolorization rates were higher when the dye concentration was 40 mg/L for bromophenol blue and 50 mg/L for malachite green. The decolorization rates of laccase on bromophenol blue and malachite green were 68.51% and 83.06%, respectively, at the temperature of 50℃. Bromophenol blue exhibited the highest decolorization rate of 72.61% at pH 3.5, while malachite green showed the highest decolorization rate of 83.49% at pH 4.5. NaCl had an inhibitory effect on the dye decolorization catalyzed by Trametes hirsuta laccase. Our study showed Trametes hirsuta laccase has a great application potential in dye decolorization and industrial wastewater treatment.Keywords: Trametes hirsuta; laccase; isolation and purification; dye decolorization漆酶是一种古老的含铜多酚氧化还原酶，最早发现于日本漆树中(Rhusvernicifera)[1]，属于铜蓝氧化酶。
漆酶的性质_功能_催化机理和应用
植物学通报2003,20(4):469~475Chinese Bulletin o f Botany漆酶的性质、功能、催化机理和应用¹王国栋陈晓亚º(中国科学院上海生命科学研究院,植物生理生态研究所上海200032)摘要漆酶是一种结合多个铜离子的蛋白,是铜蓝氧化酶蛋白家族的一员。
本文叙述漆酶的分子结构、底物特异性及其物理化学特性,并讨论漆酶的酶促反应机理和生物学功能,包括植物漆酶参与细胞壁的形成以及漆酶与病原菌毒力的关系。
本文还着重介绍了漆酶在环境生物修复方面的应用。
关键词漆酶,病原菌毒力,生物修复,功能,催化机理The Properties,Functions,Catalytic Mechanism andApplicability of LaccaseW ANG G uo_Dong C HE N Xiao_Yaº(Ins titute o f Plant Physiology and Ecology,S hanghai Ins titutes for Li fe Sciences,C AS,Shanghai200032)Abstract Laccase belongs to the family of multicopper oxidases.In this review,the molecular structure,substrate specificity,catalytic mechanism and other physicochemical parameters of laccase are sum marized.The role of laccase in plant cell wall formation and pathogen virulence are dis2 cussed.For applications,we pay special attention to the potential of laccase in bioremediation. Key words Laccase,Pathogen virulence,Bioremediation,Function,Catalytic mechanism漆酶(EC1.10.3.2)由于首次从日本漆树(Rhus venic i f e ra)的汁液中分离而得名,漆酶属于铜蓝氧化酶蛋白家族的一员,该蛋白家族还包括人体血浆铜蓝蛋白(EC1.10.3.1)和植物抗坏血酸氧化酶(EC1.10.3.3),其中漆酶的结构最简单。
漆酶的应用技术（可编辑）
漆酶的应用技术. .第卷第期中国生漆年月. . / . . . . .漆酶的应用技术靳蓉,张飞龙西安生漆涂料研究所,陕西西安摘要:漆酶是一种广泛分布的多酚氧化酶,催化底物具有广谱性,被应用于造纸、环保、食品、医药、纺织等各个领域。
漆酶既能催化木质素聚合,又能促进木质素降解;既被用于生漆固化成膜,木质素聚合改性、提高纤维素间的自粘合性、纸张漂白、纺织废水处理和染料合成,又被用于果汁和酒类澄清,改善饮料的色泽和口感。
漆酶催化反应形成的自由基对癌细胞有杀伤作用,可制备抗癌药物。
在免疫检测中,利用漆酶催化的氧化反应特性能去除胆红素和抗坏血酸等干扰物质,还可替代过氧化物酶作为新的标记酶。
在生物修复中漆酶可有效降解酚类等污染物。
随着分子生物学进展,漆酶的新用途将会被不断挖掘,给人类带来福音。
关键词:漆酶;多酚氧化酶;应用 : ,, ,,, . ? , ? ;, , , , , ,, ., ,? . , , . .. , , .: ;;漆酶 , ,. . . ,即对一二酚: 随着分子生物学的发展,利用微生物作为载体,双氧氧化还原酶,是年本学者吉田构建漆酶的功能性表达系统,可使得漆酶的大规模从漆树的漆液中发现的一种含生产成为可能,有助于改善目前漆酶产量低、价格昂铜的糖蛋白氧化酶。
在过去的几十年,漆酶因其广贵、不能大范围产业化的现状。
另外极端环境微生泛而环保的应用价值,备受研究者和生产加工者的物研究的进展,有助于适应极端环境下应用的新型关注,其身影几乎出现在化学、生物学、环境科学和漆酶形成,将给一些特殊领域的工业化应用带来福医药等各个领域¨。
音。
收稿日期:一 ?作者简介:靳蓉,女,年毕业于北京协和医学院,获硕士学位,研究方向为漆树资源基金项目:国家“十二五”科技支撑计划项目,项目编号:年第期靳蓉等:漆酶的应用技术目前,已发现在有机溶剂存在的条件下,漆酶可材料科学以催化木质素与丙烯酰胺发生自由基接枝共聚,生Ⅳ成水溶性的木质素共聚产物。
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漆酶 （ Ｃ ． ０ ３ ２苯二 酚 ： 气 氧 化还 原 酶 ） Ｅ Ｉ１．． 氧 属 于 多 铜 氧 化 酶 家 族 中 的一 大 类 ， 用 分 子 氧 通 利
２ Ｑｉｇ ａ ｎｔ ｕ ｅｏ ｉｅ ｅｇ ｎ ｏ ｒｃｓ ｅｈ ｏｏ ｙ，Ｃｈｎ ｓ ａ ｅ ｆＳ ｉｎ ｅ，Ｏｉｇ ａ ６ １ １ ｈ ｎ ｏ ｇ ． ｎ ｄｏ Ｉｓｉ ｔ ｆＢｏ ｎ ｒｙａ ｄＢｉｐｏ ｅｓＴ ｃ ｎ ｌｇ ｔ ｉｅｅＡｃｄｍｙｏ ｃ ｃｓ ｅ ｎ ｄｏ ２ ６ ０ ，Ｓ ａ ｄ ｎ ，Ｃｈｎ ） ｉａ
山东 林 业 科技
２１ ０２年 第 ３ 期
总 ２ ０期 ０
Ｓ ＡＮ Ｏ Ｇ Ｆ Ｒ Ｓ Ｒ Ｃ Ｅ Ｃ Ｄ Ｔ Ｃ Ｏ Ｏ Ｙ Ｈ Ｄ Ｎ Ｏ Ｅ Ｔ Ｙ Ｓ ＩＮ ＥＡＮ Ｅ ＨＮ Ｌ Ｇ
２１ Ｎｏ ３ ０２ ．
．
文 章 编 号 ： ０ ２ ２ ２ （ ０ ２ ０ — ０ ０ — １ １０ — ７ ４ ２ １ ） ３ １６ １
细 菌漆 酶 的 发 现 使 漆 酶 家 族 在 不 断 扩 大 ， 大 量 的具有 漆 酶 类 似 活 性 的蛋 白被 人 们 研 究 报 道 。 人 们 习惯 上 把 能 够 氧 化 多 聚 酚 类 、 甲氧 基 酚 类 以 及 苯 胺类 等 化合 物 而 不 能 氧 化 酪 氨 酸 的蛋 白定 义
年 以前 的 中 国 ， 时 的 艺 术 家 们 能 够 利 用 漆 树 受 当 损 伤 部位 的 分泌 物 （ 用 漆 酶 的 聚 合 作 用 ） 制 造 利 来
他们 的艺 术 品＿ 。漆 酶 最 早 被 人 们 所 认 识 是 由 日 ２ ］
本 人 Ｙｏｈｄ （ ８ ３ 于 植 物 漆 树 （ ｈ ｓｖｒ ｉ ｆ ｓｉ １８ ） ａ Ｒ ｕ ｅｎｃ － ｉ
漆酶 的分 子量 较 大且具 有较低 的氧化还 原 电势 。漆
何 结构 有所 不 同 ， 是一个 扭 曲的 四面体 ， 过半 胱 它 通
氨酸 形 成 一 个 Ｓ— Ｃ ｕ健 ， 外 还 有 两 个 组 氨 酸 此 （ ｓ 的 Ｎ 原子 以及 甲硫 氨酸 （ ｔ 的 Ｓ原 子 成健 Ｈｉ ） Ｍｅ） （ １ ） 图 —１ 。底物 和天 冬氨酸 （ ｐ 残 基活 性位 点 的 Ａｓ ）
收 稿 日期 ： ０ ２— ０ — ２ ２１ ４ ２
＊基 金 项 目： 家 自然科 学基 金 项 目（ ０ ７ ９ ５ 国 ３ ８ １８ ）
作 者 简介 ： 明 乐 （９ ８ ） 男 ， 士 研 究 生 ， 事 微 生物 研 究 。 曹 １８一 ， 硕 从 ＊ ＊通 讯 作 者 ： 黄峰 ， ， 授 ， 事 木 质 素研 究 。 Ｅ 男 教 从 ～ｍａ ：ｇｎ ３ ２ ０ ＠ ｙｈ ｏ ｃ 。 ｉ ｌ ｉｎ ０ ３ ４ ａ ｏ ．ｎ ｌｉ
氧 化 还 原 电势 较 高的 非 酚 型 芳 香 族 化 合 物 。 漆 酶 在 纸 浆 造 纸 、 染 废 水 处 理 、 品 工 程 、 机 合 成 以及 生 物 能 源 当 中有 着 重 印 食 有
要 的应 用前 景 。
关 键 词 ：漆 酶 ； 白腐 茵 ； 木质 素 ； 多铜 氧 化 酶 中 图分 类 号 ： ８ ４ Ｑ １ 文献标识码 ： Ａ
的 漆酶 有单 体 、 聚体 以及 四 聚体 不 等 ， 且 在 序 二 并
列 同 源性 上 也相 差 较大 。
过 自由基 一催 化 反 应 机 制 来 氧 化 各 种 芳 香 族 和 非 芳香 族 化 合 物 口 ， 一 种 糖 蛋 白 。漆 酶 是 最 早 被 ］是
人们 研 究 应 用 的蛋 白之一 ， 最早 的 应用 是 在 ６ ０ ０ ，０
为漆 酶 。漆 酶 通 常具 有 四个 铜 离 子 组 成 了两 个 活 性 中心 ： 离 子位 点 ， 位点 与漆 酶 的底 物 的氧 Ｔ 铜 该 化 能力 有关 ， 。以及 两 个 ］ 铜 原 子 组成 三 铜 离子 Ｔ ｒ ３ 还 原 中心 ， 位点 能 够 接 收从 Ｔ 该 位 点 得 到 的 电子
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山东 林 业 科 技
曹 明 乐等 ： 酶 的 研 究 进 展 漆
２１ ０ ２年 第 ３期
理 、 染污 水处 理 、 品饮 料行 业 、 机 合 成 以及 生 印 食 有
物能 源等 领域 中 。
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０ ９
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１ 漆 酶 的结 构 和 光 谱 学 特 征
中漆 酶 的糖 基 化 程 度 可 能 相 差 很 大 ］ 目前 发 现 。
本 质 区别 之一 。 漆酶 能够利 用氧 气为 电子受 体氧 化一些 芳香 族 化合 物 的特性 以及具 有很强 的底 物专 一性 和底 物广 泛性 ， 使得 漆 酶被广 泛应用 于纸 浆造纸 、 纸污 水处 造
化酶 （ 酪氨 酸 氧化 酶 的还 原 中 心 为 两 个 铜 离 子 ） 的
子 、 离 子 、 离 子 等 。漆 酶 是 一 种 糖 蛋 白 ， 体 锰 锌 单 的分 子 量从 ４ ｋ ０ Ｄ到 １ ０ Ｄ 大小 不 等 ， １ｋ 含糖 量 大 概 占分 子 量 的 １ ～ ４ 不 等 ， 且 在 同 一 种 物 种 Ｏ ５ 而
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ｅａ 中 ， 因此 而 定 名 。Ｂ ｒ ａ ｄ １ ８ ） 次 鉴 定 ｒ） 并 ｅｔ ｎ （ ９ ５ 首 ｒ
漆 酶 为 一 种 金 属 蛋 白 ， 个 单 体 中含 有 四个 铜 离 每
子 ， 少 数 漆 酶 也 含 有 其 它 的 金 属 离 子 如 ： 离 极 铁
将 氧气 还原 成 为 水 。三铜 簇 也 是 漆 酶 与 酪 氨 酸 氧
摘 要 ： 酶 是 一 种金 属 糖 蛋 白 ， 于 多铜 氧化 酶 家 族 ， 漆 属 它分 布 于 动 物 、 物 、 菌 、 菌 当 中。漆 酶 能 够 通 过 自由 基 ～ 催 化 植 真 细
反 应 机 制 利 用氧 气作 为 电子 受 体 直 接 氧 化 芳 香 族 化 合 物 底 物 或 者 介 体 ， 后 在 介 体 的 介 导 作 用 下 氧 化 大 分 子 的木 质 素 或 者 然
典型 的漆 酶 有 三 个 结 构 域 ， 中 Ｔ 其 １铜 离 子 位
于结 构域 ３ 三铜 离 子 中心位 于结构 域 １和结 构域 ３ 、 之 间 ， 外还 有结 构域 ２ ， 要 起联 结 作 用 以及 与 此 主
，
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二 ： ＼
№ Ｉ ２ ． ０来自底 物 的结合 作用 。但 也有 报道发 现 仅存在 两个 结构 域 （ 构域 １和 结 构 域 ３ 的漆 酶 蛋 白 ， 且 该 蛋 白 结 ） 并 质展 现 出较 高的 ｐ 稳 定性 和漆 酶 的其 它 氧化 还原 Ｈ
特 性 。人 们 习惯 上 称 蓝 铜 为 Ｔ１铜 离 子 ， 个 铜 ］ 这 离 子是 人们通 过 光 谱学 的手 段 最 早 发现 的铜 离 子 。 Ｔ１位 点的几 何结 构 与 普通 的 金属 蛋 白铜 位 点 的几
ｌ ２ 三 铜 中 心 一
图 １ 漆酶 （ ｏ ｒｎ ｓ ｉ ｅｅ ｓ Ｃ ｐ ｉｕ ｎ ｒ ｕ ） ｃ 中 的铜 离子 位 点 的 结构
漆酶 的研 究进 展
曹 明 乐 张 海 波。 黄 峰 ， ， ， 成 漠
（． １ 山东 大 学 微 生 物 技 术 国家 重 点 实 验 室 ， 山东 济 南 ２ ０ ０ ；． 国科 学 院青 岛 生 物 能 源 与 过 程 研 究 所 ， ５ １０ ２ 中 山东 青 岛 ２ ６ ０ ） ６ １１
Ａｂ ｔａ ｔ Ｌａ ｃ ｓ ｓ ａ ｅ ｍ ｅ ａ — ｓ ｇａ ｒ ｔ ｉ ｈｉｈ ｂｅｏ Ｏ ｍ ｕ ｔ— ｃ ｐｐｅ ｉ ａ ｅ ｅ ｙｍ ｅ ｆ ｍ ｉｙ． ａ ｃ ｓ ｓ ａ ｅ ｗ ｉ ｌ ｓ ｒ ｃ ： ｃ ａ ｅ ｒ ｎｔ ｌ ｕ ｒ ｐ ｏ ｅｎｓ ｗ ｃ ｌ ｎｇ ｔ ｌｉ ｏ ｒｏｘ ｄ ｓ ｎｚ ａ ｌ １ ｃ ａ ｅ ｒ ｄｅｙ