2018年4月，江苏大学生物质能源研究所白蚁研究课题组在《Insect Science》杂志发表了家白蚁的最新研究进展。论文题目为：“Characterization of a laccase from a wood-feeding termite, Coptotermes formosanus”
台湾乳白蚁（Coptotermes formosanus）是一种有代表性的低等食木白蚁，经过数亿年的进化形成了高效的生物质降解系统。它能够分泌一系列木质纤维素降解酶用以消化木材。然而，其中的木质素修饰机制仍不清楚，大部分木质素修饰酶仍未识别，其功能未知。本研究将台湾如白蚁来源的一种漆酶基因lac1在昆虫细胞Sf9中实现异源表达，相应的重组漆酶对低氧化还原电位的底物表现出较强活力（氢醌305 mU/mg；二甲氧基苯酚2.9 mU/mg），然而对高氧化还原电位的底物则无氧化能力（藜芦醇、ABTS）。Lac1的活力显著受到高浓度过氧化氢（>4.85 mM）的抑制（P<0 .01）。此外，lac1基因被发现主要在唾液腺与前肠中表达，较少地在中肠与后肠中表达。这些结果表明Lac1是一种酚氧化型漆酶，这一点与黄胸散白蚁（Reticulitermes flavipes）来源的漆酶（RflacA与RflacB）功能相似，同源性也较高（图1）。然而不同的是，Lac1的活力很高，大约是RflacA与RflacB的40倍，并且其活力不依赖于过氧化氢，甚至受其抑制；而RflacA与RflacB的活力则被过氧化氢激活。可以推测，白蚁中该类型的漆酶只能氧化一些具有较低氧化电位的底物，而木质素中的高氧化还原电位的基团可能被其它酶氧化［例如台湾乳白蚁来源的Hemo1 ：Qiu et al, Appl Biochem Biotechnol (2015) 175:687–697］，或被芬顿（Fenton）反应氧化，从而完成对木材中木质素的修饰，以利于纤维素、半纤维素的消化利用。
图1 Lac1与其它相关漆酶序列的同源比对
*代表铜离子结合位点
原文免费下载链接如下：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/1744-7917.12415
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