《表1 不同来源的NAD依赖型MDH的动力学参数》

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《一碳代谢关键酶——甲醇脱氢酶的研究进展与展望》

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BmMGA3:B.methanolicus MGA3，BmPB1:B.methanolicus PB1，Bs2334:B.stearothermophilus DSM 2334，Cn:C.necator N-1，Cg:C.glutamicum，Lx:L.xylanilyticus，ND:Not detected.

NAD依赖型MDH常见于嗜热型革兰氏阳性细菌中。该类酶位于胞质中，利用NAD作为辅因子，与PQQ依赖型MDH相比，结构简单，催化整个氧化反应只需要一个基因的参与[18]。目前对甲醇芽孢杆菌Bacillus methanolicus来源的NAD依赖型MDH研究报道较多。B.methanolicus MGA3和PB1中分别存在3个NAD依赖型MDH。以B.methanolicus MGA3为例，位于染色体上的MDH2Bm MGA3和MDH3Bm MGA3之间的同源性高达96%，与位于质粒p BM19上的MDHBm MGA3同源性约为60%。Krog等[18]对B.methanolicus MGA3和PB1中NAD依赖型MDH的酶学性质进行了分析比较，表明该类脱氢酶最适温度为45℃左右，在p H 9.5–10.0条件下酶活力最高，且底物谱较广泛，对甲醇的亲和性较差，催化甲醇氧化的活性较低，但对丙醇、丁醇等长链醇有较高的底物亲和性和催化活性，且对甲醛的亲和性以及甲醛还原反应的催化速率大幅高于甲醇氧化（表1）。此外，激活蛋白（ACT）可显著提高NAD依赖型MDH对甲醇的亲和力及氧化速率。虽然NAD依赖型MDH在动力学上的有一定的缺陷，但与另外两种MDH相比，NAD依赖型MDH在有氧和无氧条件下均可发挥功能，其电子受体NAD作为辅因子普遍存在于生物体中，且经过还原后可形成NADH，直接为生物合成提供还原力，因此NAD依赖型MDH在人工甲基营养菌中具有较大的应用潜力。