Polysaccharide oxidation by lytic polysaccharide monooxygenase is enhanced by engineered cellobiose dehydrogenase

工程纤维二糖脱氢酶强化裂解多糖单加氧酶对多糖的氧化作用

来源：FEBS JOURNAL

IF：5.5

摘要：溶解多糖单加氧酶(LPMOs)对难降解多糖的分解和解密的催化作用使这些酶成为基础和应用研究的热点。这里我们证明了 LPMO 对电子供体和氧物种作为辅助底物的需求可以通过一个单一的辅助酶来完成: 一个具有增加氧化酶活性的工程真菌纤维二糖脱氢酶(CDH)。基因工程化 CDH 作为 LPMO 的共基质，其产生 h2o2的时间增加了27倍，因此其促进 LPMO 反应的效率提高了约30倍。瞬时动力学测量证实，工程化 CDH 的分子内和分子间电子转移与野生型 CDH 相似，这意味着突变并没有损害 CDH 作为电子供体的作用。这些结果支持了 h2o2驱动的 LPMO 活性的概念，并为 CDH 在激活 LPMO 中的作用提供了新的线索。重要的是，研究结果还表明，使用工程化的 CDH 可以以 CDH 产生的 h2o2作为辅助底物，快速而稳定地进行 LPMO 反应，这可能为利用 LPMO 水解生物质生产燃料和化学品提供了新的机会。