研究人員為一氧化二氮發(fā)現(xiàn)了一個新的結(jié)合位點。一氧化二氮還原酶是一種含有銅的酶,它通過將N2O變?yōu)镹2在生物化學(xué)過程中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。這種酶對氧氣高度敏感,而且通常沉淀在反應(yīng)鏈中,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中肥沃的土地釋放出大量的一氧化二氮。
一氧化二氮對地球氣候的危害表現(xiàn)在兩個方面。首先,一氧化二氮是一種無色無味的溫室氣體,比二氧化碳強烈300倍。其次,在宇宙輻射的作用下,它會引起臭氧層的破壞,比如鹵化碳或氯氟烴。因此,一氧化二氮可能是21世紀(jì)最關(guān)鍵的溫室氣體,是有害的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品。
在安賈·波莫斯基博士闡明一氧化二氮還原酶的結(jié)構(gòu)之前,這種重要的酶的功能和機理并沒有得到充分研究。波莫斯基博士是德國弗賴堡大學(xué)有機化學(xué)和生物化學(xué)學(xué)院教授奧利弗·英斯勒博士領(lǐng)銜的研究小組的成員。該研究小組聯(lián)合卡爾斯魯厄理工學(xué)院的沃爾特·祖姆夫特博士和康斯坦茨大學(xué)的皮特·科隆內(nèi)克博士將他們的研究結(jié)果發(fā)表在最新一期的《自然》雜志上。
新近被揭示的結(jié)構(gòu)首先表明,在酶的金屬中心,物質(zhì)的比例和數(shù)量到目前為止尚未得到完整的描述,它們中包含一個另外的硫原子。其次,研究小組還確定一氧化二氮底物與金屬中心粘合。這一結(jié)合位點令科學(xué)家感到吃驚,并促使他們重新評估酶的機理。接下來,研究小組會繼續(xù)研究酶分子的性質(zhì)。
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