结构
甲醛脱氢酶属于醇脱氢酶超家族,为谷胱甘肽依赖型氧化还原酶。该酶以锌离子为活性中心金属辅因子,以NAD⁺为电子受体。全酶通常为同源二聚体,每亚基含有一个谷胱甘肽结合位点和一个催化性锌结合位点。
功能
甲醛脱氢酶催化[[甲醛(formaldehyde)]]氧化的第一步:[[甲醛(formaldehyde)]]先与谷胱甘肽非酶促缩合形成S-羟甲基谷胱甘肽,再由该酶以NAD⁺为电子受体将其氧化为S-甲酰谷胱甘肽,生成NADH。S-甲酰谷胱甘肽随后水解生成甲酸和谷胱甘肽。此途径为[[甲醛(formaldehyde)]]解毒和一碳单位代谢提供了分子基础。
调控
甲醛脱氢酶广泛存在于从细菌到哺乳动物的各类生物中,具有高度保守性。该酶的活性取决于细胞内谷胱甘肽浓度和NAD⁺/NADH比值。在甲基营养型微生物中,甲醛脱氢酶是[[甲醛(formaldehyde)]]异化途径的核心酶,其活性高低决定了甲醛向甲酸和CO₂的氧化通量。