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加氧酶(Oxygenase),EC号为1.13或1.14,是使一个或多个分子中的氧原子与底物相结合的氧化酶的总称。反应常伴随着芳香环的开裂,大多需要消耗NADH或者NADPH。

单加氧酶编辑

单加氧酶(monooxygenase)在催化反应中,仅结合一个氧分子中的原子氧,且必需存在另一原子氧的氢供体(NADPH等)。因此,单加氧酶总是需要NADH或者NADPH才能作用,也常常依赖于FAD或Fe2+

单加氧酶又称为混合加氧酶,因为反应中它总需要其他的电子供体,来还原氧分子中的另一个氧原子为水分子。

单加氧酶催化反应:

  1. 芳香环羟基化
  2. 双碳键断裂形成环氧化合物
  3. 结合氧原子

双加氧酶编辑

使氧分子中的两个氧原子全部与底物结合的加氧酶,称为双加氧酶(dioxygenase)。反应通常也消耗NADH或者NADPH,并同样可能依赖于FAD或Fe2+

双加氧酶催化反应:

  1. 芳香环双羟基化
  2. 环裂开

发现编辑

加氧酶在1955年同时由两个课题组——日本的早石修课题组[1][2][3]与美国的Howard S. Mason课题组[4][5],其中早石修因此获得了1986年的沃尔夫医学奖[6]

参考文献编辑

  1. ^ Hayaishi et al. (1955) Mechanism of the pyrocatechase reaction, J. Am. Chem. Soc. 77 (1955) 5450-5451
  2. ^ Sligar SG, Makris TM, Denisov IG. Thirty years of microbial P450 monooxygenase research: peroxo-heme intermediates--the central bus station in heme oxygenase catalysis. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005, 338 (1): 346–54. PMID 16139790. doi:10.1016/j.bbrc.2005.08.094. 
  3. ^ Hayaishi O. An odyssey with oxygen. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005, 338 (1): 2–6. PMID 16185652. doi:10.1016/j.bbrc.2005.09.019. 
  4. ^ Mason HS, Fowlks WK, Peterson E. Oxygen transfer and electron transport by the phenolase complex. J. Am. Chem. Soc. 1955, 77 (10): 2914–2915. doi:10.1021/ja01615a088. 
  5. ^ Waterman MR. Professor Howard Mason and oxygen activation. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005, 338 (1): 7–11. PMID 16153596. doi:10.1016/j.bbrc.2005.08.120. 
  6. ^ The Medicine Prize Committee unanimously decided that the Wolf Prize in Medicine for 1986 be awarded to Osamu Hayaishi. Wolf Foundation. [May 12, 2014].