CO脱氢酶可以催化CO可逆氧化成CO2。尽管人们已经广泛研究了来自深红红螺菌（Rhodospirillum rubrum，RrCODH）的单功能酶，但关于其应用和生物电化学研究依然有限。
近日，法国格勒诺布尔-阿尔卑斯大学Christine Cavazza，Alan Le Goff报道了开发了一种异源体系，一步纯化获得了高度稳定和活性高的重组RrCODH（Rec-RrCODH），其CO氧化活性最高可达26500 U·mg−1，使Rec-RrCODH成为目前所进行的环境条件下活性最高的CODH。
文章要点
1）研究人员利用电子顺磁共振对Rec-RrCODH进行了精确的表征，揭示了其活性位点的完整性。
2）在经典的三电极电池或特殊设计的CO2/CO扩散电极中，研究人员将Rec-RrCODH锚定在1-吡咯丁酸金刚酰胺修饰的多壁碳纳米管（MWCNTADA）电极载体上，结果显示，在选择性CO2/CO相互转化中，CO氧化的最大周转频率为150 s−1（250 mV过电位下，电流密度为1.5 mA cm−2），CO2还原的最大周转频率为420 s−1（180 mV过电位下，电流密度为4.2 mA cm−2）。此外，该功能器件可以稳定工作数小时，周转数达到了800000。Rec-RrCODH锚定的MWCNTADA的性能接近最好的金属基和分子基催化剂。
这些结果大大提高了生物电催化可逆CO2转化的基准。
参考文献
Umberto Contaldo, et al, Efficient Electrochemical CO2/CO Interconversion by an Engineered Carbon Monoxide Dehydrogenase on a Gas-Diffusion Carbon Nanotube-Based Bioelectrode, ACS Catal. 2021
DOI: 10.1021/acscatal.0c05437
https://doi.org/10.1021/acscatal.0c05437
