木质素磺酸盐-纤维素酶复合物的结构解析：形成机制、组成成分及空间构象重建

《Biomacromolecules》：Structural Elucidation of Lignosulfonate–Cellulase Complexes: Formation, Composition, and Spatial Reconstruction

木质素磺酸盐（LS）通过形成复合物增强纤维素酶解效率，但复合物组成和空间结构不明确。本研究采用石英晶体微天平、表面等离子共振和小角X射线散射（SAXS）分析，发现LS分子在缓冲液（pH4.8）中自组装为聚集体，与纤维素酶形成比例依赖性复合物：摩尔比4:1以上时单LS聚集体结合单个酶分子，低比时结合多个酶分子。SAXS证实酶吸附域与LS聚集体存在特异性相互作用，通过减少非生产性结合提升糖化效率。离子强度通过静电作用影响复合物形成。研究结果为优化生物制浆工艺提供了结构依据。

　　

王佩佩|刘天|乌萨马·沙基尔|朱文远|郭佳琪|金永灿|奥兰多·J·罗哈斯|宋俊龙

江苏省森林资源高效加工与利用协同创新中心，木质纤维素功能材料联合国际研究实验室，南京林业大学，74584，南京210037，中国

木质磺酸盐（LS）通过与纤维素酶形成复合物来增强木质纤维素的糖化作用。然而，木质磺酸盐-纤维素酶复合物（LCCs）的组成和空间结构尚不明确。本研究采用石英晶体微天平（带耗散监测功能）、表面等离子体共振和小角X射线散射（SAXS）技术来研究LCCs的组成和空间排列。结果表明，在pH 4.8的缓冲液中，LS分子会自组装成聚集体，随后根据摩尔比与纤维素酶形成不同的复合物。当LS:纤维素酶的比例为4:1或更高时，一个LS聚集体与一个纤维素酶分子结合；而在较低的比例下，一个LS聚集体与多个纤维素酶分子结合。SAXS分析显示，纤维素酶的吸附域与LS聚集体发生相互作用，这提示了一种减少与木质素非生产性结合的机制。离子强度通过静电作用影响复合物的形成。这些发现阐明了LS介导的糖化作用的结构基础，为优化木质纤维素生物质的转化提供了依据。