海洋学与海洋研究杂志
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大型藻类中钒酸盐依赖性过氧化物酶：功能、应用和环境影响

雷德D

海洋大型藻类中的钒酸 (V) 依赖性卤过氧化物酶 VHPO 通过 H2O2 催化溴化物和碘化物 (X-) 的 2e- 氧化反应为 X+ 物质，例如 HOX、X2 和 X3-。包括硫化物在内的几种其他底物也被氧化。在活性中心，H2VO4- 共价连接到组氨酸残基的 Nε 上，这种排列已成功地用活性中心的合成类似物进行了建模。钒充当路易斯酸，形成中间过氧化物/氢过氧化物络合物。VHPO 产生的 X+ 物质卤化海水中存在的有机物，从中演化出卤代甲烷 CH4-nXn（n 主要为 2 或 1）。此外，次卤酸可以保护藻类免于形成生物膜。未来的应用表明过氧化物酶具有杀菌（抗菌）潜力。海藻进一步利用卤代过氧化物酶活性来合成多种溴化生物功能分子。藻类溴过氧化物酶活性可能占大气溴负荷的 25%。从水中释放到大气中的溴甲烷和碘极大地导致臭氧消耗，因此也间接导致（大气）二甲基硫醚和一氧化氮的氧化转化。