Ферредоксин-зависимая нитритредуктаза – это фермент, который катализирует реакцию:

NO ₂ ^- + 6 Fd _восст + 8 H ⁺ → NH ₄ ⁺ + 2 H ₂ O + 6 Fd _окисл

У высших растений этот фермент присутствует исключительно в пластидах , где играет ключевую роль в ассимиляции азота , восстанавливая нитрит до аммиака . В отличие от нитратредуктазы , нитритредуктаза имеет весьма высокую ферментативную активность, гарантируя, что нитрит не будет накапливаться в клетке. NO ₂ ^- очень активен химически и для растения является сильным токсином .

Фермент может использовать различные изоформы ферредоксина . В фотосинтезирующих тканях, реакция идёт за счёт ферредоксина, восстановленного фотосистемой I , а в корне используется изоформа FdIII с менее отрицательным редокс-потенциалом, который легко восстанавливается за счёт НАДФН из пентозофосфатного пути при участии фермента .

У высших растений ферредоксин-зависимая нитритредуктаза кодируется хлоропластным геном NIR и индуцируется нитратом (но не нитритом ) и светом.

Строение

Ферредоксин-зависимая нитритредуктаза — мономер с молекулярной массой 60-70 кДа, состоит из двух доменов и кофакторов, которые передают электроны от ферредоксина на нитрит. Ферредоксин связывается с N-концевой последовательностью молекулы. На второй половине белка на С-конце локализовано место связывания с нитритом. Это железосерный кластер [4Fe-4S] и сирогем .

Примечания