在生物系统中，不同还原电位的1型铜（T1Cu）可以将其电位对应于不同的氧化还原伴侣，来实现高效的电子传递。通过研究天然1型铜如何在如此大的范围（>500 mV）内调控还原电位，人们可以将其方法应用于设计不同的氧化还原分子，从而应用于光能的转化、氧气的化学能转化等不同的领域。

漆酶是一种多铜氧化酶，其T1Cu接受来自底物的电子，并将电子转移至其三核铜簇（TNC），氧气进而在TNC被还原为水。以往的研究将一类具有优异活性的白腐真菌漆酶归因于其高T1Cu还原电位（E°´_T1Cu）。然而，将白腐真菌漆酶应用于异源表达，从而进行大量高效生产十分困难。这限制了其广泛的应用。

近日，美国德克萨斯大学奥斯汀分校的陆艺教授团队在具有低E°´T1Cu的天蓝色链霉菌漆酶（SLAC）中引入三个次级配位环境突变，将SLAC的E°´T1Cu提升至了前所未有的高度。同时，这些突变也提升了SLAC的催化活性。

作者首先通过借鉴先前调控天青蛋白E°´_T1Cu的思路，选择了三个SLAC次级配位环境的氨基酸进行定点诱变，并通过一系列光谱研究验证了突变没有显著影响SLAC的铜中心。其后，作者使用氧化还原滴定测定了不同突变蛋白的E°´_T1Cu，发现这三个突变对E°´_T1Cu影响具有叠加效应，最高将E°´_T1Cu从370 mV提升至了前所未有的556 mV（相比于标准氢电极SHE）。通过测量该蛋白催化氧气氧化底物ABTS的催化效率，作者发现相对于野生型蛋白，所有突变蛋白的催化效率都有所提高。最后，作者通过X-射线晶体学测定了突变蛋白的结构，解释了不同突变对于E°´_T1Cu的叠加性。

该工作不仅仅报道了目前最高E°´_T1Cu的天蓝色链霉菌漆酶突变体，提升了其催化效率，是蛋白质工程学中将细菌漆酶改造为真菌漆酶中重要的一步，也标志着该E°´_T1Cu调控方法具有普适性。未来可以将该方法应用于设计不同具有可调控还原电位的金属蛋白，从而进行新型能源的转化与新型的化学合成。