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J-GLOBAL ID：201402295302897419   整理番号：14A0713776

ニトロゲナーゼによる窒素固定化の機構:次の段階へ

Mechanism of Nitrogen Fixation by Nitrogenase: The Next Stage

著者 (5件)： HOFFMAN Brian M. (Northwestern Univ., Illinois, USA) ,  LUKOYANOV Dmitriy (Northwestern Univ., Illinois, USA) ,  YANG Zhi-Yong (Utah State Univ., Utah, USA) ,  DEAN Dennis R. (Virginia Tech, Virginia, USA) ,  SEEFELDT Lance C. (Utah State Univ., Utah, USA)
資料名： Chemical Reviews  (Chemical Reviews)
巻： 114  号： 8  ページ： 4041-4062  発行年： 2014年04月23日 
JST資料番号： B0256A  ISSN： 0009-2665  CODEN： CHREAY  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Jodinによって微生物がN₂を固定することが示唆されてから150年以上になる。それから,N₂を固定する微生物が同定され(1990年),N₂固定酵素が単離され,ニトロゲナーゼと命名された(1934年,Burk)。1960年代になってからそのニトロゲナーゼの反応機構研究が始まり,その成果はBurgesとLoweによって総括された(1996年,本誌)。本論文は,BurgesとLoweのレビュー以降のMo-ニトロゲナーゼによるN₂活性化とアンモニアへの還元の機構に関するレビューである。最初にニトロゲナーゼの反応機構に関するバックグランドを簡単に解説した後,ニトロゲナーゼ活性化の中間体,E₁~E₄,の構造とその意義について論じた。次にE₄状態から始まる,M-N≡Nからアミド(M-NH₂)生成に至る競合的な2つの還元経路ならびにこの還元過程の中間体E_N(N≧4)について論じた。さらに,LoweとThorneley(LT)の反応スキームに基づくニトロゲナーゼ反応経路の統一化について述べた。また,ニトロゲナーゼによる窒素固定でH₂が必ず発生する。このH₂発生をヒドリドプロトン化(hp)機構と還元的脱離(re)機構により解釈し,re機構の妥当性を検証した。最後に,窒素固定に対し現在提案されている機構を示し,問題点を論じた。

シソーラス用語： *窒素固定 ,  *反応機構 ,  *水素発生反応 ,  鉄 ,  モリブデン ,  酵素反応 ,  *ニトロゲナーゼ【フラボドキシン】 ,  *ニトロゲナーゼ【フェレドキシン】
準シソーラス用語： *ニトロゲナーゼ(フラボドキシン) ,  *ニトロゲナーゼ【EC1.18.6.1】 ,  *ニトロゲナーゼ

分類 (1件)： 酵素一般  (EB09010D)

タイトルに関連する用語 (2件)： 窒素固定 ,  段階