Formate dehydrogenase
ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજેનેસિસ એ ઉત્સેચકોનો સમૂહ છે જે ફોર્મેટના કાર્બન ડાયોક્સાઇડમાં ઓક્સિડેશનને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, ઇલેક્ટ્રોનને બીજા સબસ્ટ્રેટમાં દાન કરે છે, જેમ કે NAD + ફોર્મેટમાંઃ NAD + ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ () અથવા ફોર્મેટમાં સાયટોક્રોમમાંઃ ફેરિસાયટોક્રોમ-b1 ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ (). ઉત્સેચકોના આ પરિવારે ગ્લોબલ વોર્મિંગ સાથે સંબંધિત કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ફિક્સેશન માટેની પદ્ધતિઓ પર પ્રેરણા અથવા માર્ગદર્શન તરીકે ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે. ફંક્શન એન. એ. ડી.-આધારિત ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજેનેસિસ મિથાઈલોટ્રોફિક યીસ્ટ અને બેક્ટેરિયામાં મહત્વપૂર્ણ છે, જે મિથેનોલ જેવા સી1 સંયોજનોના અપચયમાં મહત્વપૂર્ણ છે. પ્રોકેરીયોટ્સમાં એનારોબિક ચયાપચયમાં સાયટોક્રોમ-આધારિત ઉત્સેચકો વધુ મહત્વપૂર્ણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઇ. કોલીમાં, ફોર્મેટઃ ફેરિસાયટોક્રોમ-બી1 ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ એ બે પેટા એકમો સાથેનું આંતરિક પટલ પ્રોટીન છે અને તે એનારોબિક નાઇટ્રેટ શ્વસનમાં સામેલ છે. NAD-આધારિત પ્રતિક્રિયા રચના + NAD + CO2 + NADH + H + સાયટોક્રોમ-આધારિત પ્રતિક્રિયા રચના + 2 ફેરિસાયટોક્રોમ b1 CO2 + 2 ફેરોસાયટોક્રોમ b1 + 2 H + મોલિબ્ડોપ્ટેરિન, મોલિબ્ડેનમ અને સેલેનિયમ અવલંબન ધાતુ-આધારિત Fdhનું લક્ષણ તેમના સક્રિય સ્થળો પર મો અથવા ડબલ્યુ છે. આ સક્રિય સ્થળો ડી. એમ. એસ. ઓ. રિડક્ટેઝમાં જોવા મળતી રચના સાથે મળતા આવે છે, જેમાં બે મોલિબ્ડોપ્ટેરિન કોફેક્ટર એમ. ઓ./ડબલ્યુ. સાથે દ્વિભાષી રીતે જોડાયેલા હોય છે. પાંચમા અને છઠ્ઠા લિગાન્ડ્સ સલ્ફાઇડ છે અને સિસ્ટીનેટ અથવા સેલેનોસિસ્ટીનેટ છે. ક્રિયાના તંત્રમાં ધાતુના કેન્દ્રોના 2e રેડૉક્સનો સમાવેશ થતો હોવાનું જણાય છે, જે ફોર્મેટમાંથી હાઇડ્રાઇડ ટ્રાન્સફર અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડના પ્રકાશન દ્વારા પ્રેરિત થાય છેઃ આ યોજનામાં, બે ડિથિઓલીન કોફેક્ટર્સ, મોલિબ્ડોપ્ટેરિન્સ દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવેલા ચાર થિયોલેટ જેવા લિગાન્ડ્સને રજૂ કરે છે. ડિથિઓલીન અને સાયસ્ટેનિલ/સેલેનોસિસ્ટેનિલ લિગાન્ડ્સ રેડોક્સ-ઇનોસન્ટ છે. મોલેક્યુલર વિગતોની દ્રષ્ટિએ, અસંખ્ય તપાસ છતાં, પદ્ધતિ અનિશ્ચિત રહે છે. મોટાભાગની પદ્ધતિઓ ધારે છે કે ફોર્મેટ લાક્ષણિક મો/ડબલ્યુ ઓક્સો-ટ્રાન્સફર (દા. ત., ડીએમએસઓ રિડક્ટેઝ) થી વિપરીત, મો/ડબલ્યુ સાથે સંકલન કરતું નથી. એક લોકપ્રિય યાંત્રિક દરખાસ્તમાં એચ-નું ફોર્મેટમાંથી એમ. ઓ./ડબલ્યુ. વી. આઈ. = એસ. જૂથમાં સ્થાનાંતરણ સામેલ છે. ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન ડોમેન ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજનેઝમાં બે ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન ડોમેનનો સમાવેશ થાય છે; β-સબ્યુનિટના ત્રણ α-હેલિસીસ અને ગામા-સબ્યુનિટના ચાર ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન હેલિસીસ. ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજિનેઝનું β-સબ્યુનિટ પેરિપ્લાઝમમાં હાજર હોય છે, જેમાં β-સબ્યુનિટને આંતરિક-પટલની સપાટી પર લંગર કરીને પટલમાં ફેલાયેલું એક જ ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન α-હેલિક્સ હોય છે. β-સબ્યુનિટમાં બે સબડોમેન્સ હોય છે, જ્યાં દરેક સબડોમેન્સમાં બે [4Fe-4S] ફેરેડોક્સિન ક્લસ્ટર્સ હોય છે. પેટા એકમ દ્વારા સાંકળમાં [4Fe-4S] સમૂહોનું ન્યાયી સંરેખણ ઓછું અંતર ધરાવે છે, જે [4Fe-4S]-1, [4Fe-4S]-4, [4Fe-4S]-2, અને [4Fe-4S]-3 દ્વારા γ-પેટા એકમમાં પેરિપ્લાઝ્મિક હીમ b સુધી ઝડપી ઇલેક્ટ્રોન પ્રવાહને મંજૂરી આપે છે. ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રવાહ પછી પટલમાં γ-સબ્યુનિટમાં સાયટોપ્લાઝમિક હેમ b તરફ નિર્દેશિત થાય છે. ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજિનેઝનું γ-સબ્યુનિટ એ પટલથી બંધાયેલ સાયટોક્રોમ બી છે જેમાં ચાર ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન હેલિસીસ અને બે હેમ બી જૂથો હોય છે જે ચાર-હેલિક્સ બંડલ ઉત્પન્ન કરે છે જે હેમ બંધનમાં મદદ કરે છે. ગામા પેટા એકમ સાથે જોડાયેલા હીમ બી સહ-પરિબળો પેટા એકમ દ્વારા ઇલેક્ટ્રોનને કૂદવાની મંજૂરી આપે છે. ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન હેલિસીસ બંને હીમ બી જૂથોને જાળવી રાખે છે, જ્યારે માત્ર ત્રણ જ હીમ લિગાન્ડ્સ પ્રદાન કરે છે, જેનાથી ફે-હીમને એન્કરિંગ મળે છે. પેરિપ્લાઝમિક હીમ બી જૂથ બીટા-સબ્યુનિટના પેરિપ્લાઝમિક ડોમેનના [4Fe-4S]-3 ક્લસ્ટરોમાંથી ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારે છે. સાયટોપ્લાઝમિક હીમ બી જૂથ પેરિપ્લાઝમિક હીમ બી જૂથમાંથી ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારે છે, જ્યાં ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રવાહ પછી ગામા સબ્યુનિટના ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન ડોમેનમાં હાજર મેનાક્વિનોન (વિટામિન કે) રિડક્શન સાઇટ તરફ નિર્દેશિત થાય છે. γ-સબ્યુનિટમાં મેનાક્વિનોન રિડક્શન સાઇટ, સાયટોપ્લાઝ્મિક હેમ બીના હિસ્ટિડાઇન લિગાન્ડના બંધન દ્વારા ઇલેક્ટ્રોનને સ્વીકારે છે. આ પણ જુઓ ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજિનેઝ (સાયટોક્રોમ) ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજિનેઝ (સાયટોક્રોમ-સી-553) ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજિનેઝ (એન. એ. ડી. પી. +) માઇક્રોબાયલ મેટાબોલિઝમ વધારાના વાંચન સંદર્ભો બાહ્ય લિંક્સ ઇ. સી. <આઇ. ડી. 1> ઇ. એન. ઝાઈ. એમ. ઇ. લિંક માટે ઇ. સી. <આઇ. ડી. 2> સેલ્યુલર રેસ્પિરેશન મેટાબોલિઝમ ઇ. સી. 1.2.2 ઇ. સી 1.2.1