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铁氧还蛋白还原酶(FNR)是一种FAD和NAD(P)结合蛋白,最初被鉴定为一种叶绿体还原酶活性,催化还原铁硫蛋白铁氧还素向NADP+的电子转移,这是光系统I电子传递机制的最后一步。FNR将电子从还原铁氧还蛋白转移到FAD(通过半醌中间体形成FADH2),然后转移氢化物离子将NADP+转化为NADPH。FNR已经被证明利用了多种电子受体和供体,并且在许多生物体中具有多种生理功能,包括氮同化、固氮、类固醇羟基化、脂肪酸代谢、加氧酶活性和甲烷同化。FNR具有α/β类的NAD(P)结合亚结构域和离散(通常为N末端)黄素亚结构域,其相对于NAD(P)结合域的方向不同。N末端运动可能包含黄素修复基团(如黄素酶)或使用黄素作为底物。由于黄素如FAD可以以氧化、半醌(单电子还原)或完全还原的氢醌形式存在,FNR可以与一个和两个电子载体相互作用。FNR对NADP(H)和NAD(H)有强烈的偏好。
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