Перхлорат reducatase представляет собой фермент , который катализирует в химические реакции :
- ClO 4 - + 2 AH 2ClO 2 - + 2 А + 2 Н 2 О
а также
- ClO 3 - + AH 2ClO 2 - + A + H 2 O
Таким образом, субстратами этого фермента являются восстановленный акцептор электронов (обозначаемый AH 2 ) и либо хлорат, либо перхлорат , иногда вместе обозначаемый как (пер) хлорат. Эти продукты представляют собой хлорит , окисленный акцептор электронов (обозначен A) и воду . Он тесно связан с ферментом хлоратредуктазы , но отличается своей способностью восстанавливать как перхлорат, так и хлорат, тогда как хлоратредуктаза действует только на хлорат. Перхлоратредуктаза и хлоратредуктаза тесно связаны, но образуют генетически разные клады. [1]
По состоянию на ноябрь 2014 года перхлоратредуктазе не был присвоен конкретный номер Комиссии по ферментам , но вместе с хлоратредуктазой ( EC 1.97.1.1 ) она предположительно будет членом подкласса EC 1.97.1.- оксидоредуктазы . Некоторые базы данных, включая BRENDA , в настоящее время объединяют списки перхлоратредуктазы и хлоратредуктазы . [2]
Состав
Перхлоратредуктаза обычно кодируется как комбинация четырех генов , обозначаемых pcrABCD. [3] Активными субъединицами являются pcrA и pcrB, которые образуют периплазматический димер, аналогичный активному комплексу в нитратредуктазе . Считается, что pcrC представляет собой цитохром c-типа, который соединяет комплекс AB с мембраной и обеспечивает перемещение электронов. Функция pcrD неясна, но может кодировать содержащий молибден шаперонный белок, специфичный для сборки системы pcrABC. Все известные функциональные ферменты перхлоратредуктазы включают генетически похожие версии pcrABCD, за исключением штамма CAB эпсилонпротеобактерий Arcobacter , в котором отсутствует традиционный pcrC и который, по-видимому, заменен неродственным цитохромом эпсилонпротеобактерий. [4]
Все охарактеризованные организмы, которые кодируют перхлоратредуктазу, также имеют фермент хлоритдисмутазу , который снижает количество хлорита, продуцируемого перхлоратредуктазой, и предотвращает накопление этого реактивного соединения до токсичных уровней. Ген pcrABCD и хлоритдисмутазы обычно расположены вместе в бактериальном геноме.
Рекомендации
- Перейти ↑ Iain C. Clark, Ryan A. Melnyk, Anna Engelbrektson, John D. Coates (2013). "Структура и эволюция композитных транспозонов восстановления хлората" . mBio . 4 (4): e00379-13. DOI : 10,1128 / mBio.00379-13 . PMC 3735179 . PMID 23919996 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ «Список BRENDA для хлоратредуктазы» .
- ^ Бендер К.С., Шан С., Чакраборти Р., Бельчик С.М., Коутс Д.Д., Ахенбах Л.А. (2005). «Идентификация, характеристика и классификация генов, кодирующих перхлоратредуктазу» . J Bacteriol . 187 (15): 5090–6. DOI : 10.1128 / jb.187.15.5090-5096.2005 . PMC 1196028 . PMID 16030201 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ Карлстрем, Шарлотта I .; Ван, Оувэй; Мельник, Райан А .; Бауэр, Стефан; Ли, Джойс; Энгельбректсон, Анна; Коутс, Джон Д. (2013). "Физиологическое и генетическое описание диссимиляционного восстановления перхлората новой морской бактерией Arcobacter sp. Штамм CAB" . mBio . 4 (3): e00217-13. DOI : 10,1128 / mBio.00217-13 . PMC 3656443 . PMID 23695836 .
- Бенедикт К. Окекеа и Уильям Т. Франкенбергер-младший (2003 г.). «Молекулярный анализ перхлоратредуктазы из дышащей перхлоратом бактерии Perc1ace». Микробиологические исследования . 158 (4): 337–344. DOI : 10.1078 / 0944-5013-00213 . PMID 14717455 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- Серве В. М. Кенген, Джеффри Б. Риккен, Уилфред Р. Хаген, Сиз Г. ван Гинкель и Альфонс Дж. М. Стамс (ноябрь 1999 г.). «Очистка и характеристика (пер) хлоратредуктазы из хлорат-респираторного штамма GR-1» . J. Bacteriol . 181 (21): 6706–6711. DOI : 10.1128 / JB.181.21.6706-6711.1999 . PMC 94135 . PMID 10542172 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )