Reduktaza nadchloranowa

Reduktaza nadchloranowa jest enzymem , który katalizuje reakcje chemiczne :

ClO ₄ ^- + 2 AH ₂ ${\ Displaystyle \ rightleftharpoons}$ ClO ₂ ^- + 2 ZA + 2 H. ₂ O

I

ClO ₃ ^- + AH ₂ ${\ Displaystyle \ rightleftharpoons}$ ClO ₂ ^- + ZA + H ₂ O

Tak więc substratami tego enzymu są zredukowany akceptor elektronów (oznaczony jako AH ₂ ) oraz chloran lub nadchloran , czasami wspólnie określane jako (nad)chloran. Produktami są chloryn , utleniony akceptor elektronów (oznaczony literą A) i woda . Jest blisko spokrewniony z enzymem reduktazą chloranową , ale wyróżnia się zdolnością do redukcji zarówno nadchloranu, jak i chloranu, podczas gdy reduktaza chloranu działa tylko na chloran. Reduktaza nadchloranowa i reduktaza chloranowa są blisko spokrewnione, ale tworzą genetycznie odrębne klady.

Od lutego 2023 r. Reduktazie nadchloranowej nie przypisano określonego numeru Komisji ds. Enzymów , ale wraz z reduktazą chloranową ( EC 1.97.1.1 ) prawdopodobnie należałaby do podklasy EC 1.97.1.- oksydoreduktazy . Niektóre bazy danych, w tym BRENDA , łączą obecnie wykazy reduktazy nadchloranowej i reduktazy chloranowej.

Struktura

Reduktaza nadchloranowa jest zwykle kodowana jako kombinacja czterech genów , oznaczonych jako pcrABCD. Aktywnymi podjednostkami są pcrA i pcrB, które tworzą periplazmatyczny podobny do aktywnego kompleksu w reduktazie azotanowej . Uważa się, że pcrC jest cytochromem typu c , który łączy kompleks AB z błoną i umożliwia przenoszenie elektronów. Funkcja pcrD jest niepewna, ale może kodować molibden -zawierające białko opiekuńcze specyficzne dla składania systemu pcrABC. Wszystkie znane funkcjonalne enzymy reduktazy nadchloranowej obejmują genetycznie podobne wersje pcrABCD, z wyjątkiem Campylobacterota Arcobacter , któremu brakuje tradycyjnego pcrC i wydaje się, że zastąpiono go niepowiązanym cytochromem Campylobacterota.

Wszystkie scharakteryzowane organizmy, które kodują reduktazę nadchloranową, mają również enzym dysmutazę chlorynu , który redukuje chloryn wytwarzany przez reduktazę nadchloranu i zapobiega gromadzeniu się tego reaktywnego związku do toksycznych poziomów. Geny pcrABCD i dysmutazy chlorynowej są zwykle zlokalizowane razem w genomie bakteryjnym.

Literatura

•   Benedykt C. Okekea i William T. Frankenberger Jr. (2003). „Analiza molekularna reduktazy nadchloranowej z bakterii Perc1ace oddychającej nadchloranem” . Badania mikrobiologiczne . 158 (4): 337–344. doi : 10.1078/0944-5013-00213 . PMID 14717455 . {{ cite journal }} : CS1 maint: używa parametru autorów ( link )
•    Servé WM Kengen, Geoffrey B. Rikken, Wilfred R. Hagen, Cees G. van Ginkel i Alfons JM Stams (listopad 1999). „Oczyszczanie i charakterystyka reduktazy (per)chloranowej ze szczepu GR-1 oddychającego chloranami” . J. Bacteriol . 181 (21): 6706–6711. doi : 10.1128/JB.181.21.6706-6711.1999 . PMC 94135 . PMID 10542172 . {{ cite journal }} : CS1 maint: używa parametru autorów ( link )