结构
DXP还原异构酶（DXR，又称IspC）为同源二聚体，每亚基含[[NADPH]]结合域、底物结合域和C端螺旋域。活性中心需要二价金属离子（Mn²⁺或Mg²⁺）参与催化。DXR定位于植物质体基质中。
功能
DXR催化甲基赤藓醇4-磷酸（MEP）途径的第二步反应：将[[1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸（DXP）]]先异构化为2-C-甲基-D-赤藓糖-4-磷酸中间体，再以[[NADPH]]为还原剂将其还原为甲基赤藓醇4-磷酸（MEP）。此为一步完成异构化与还原的双功能反应，是MEP途径的第一个承诺步骤。
$催化反应：$
[[1-脱氧木酮糖-5-磷酸（DXP）]]+NADPH+^{+}$ --> [[2-甲基赤藓醇磷酸（MEP）]]+ ^{+}$
-
\usepackage{chemfig}
\definecolor{cpk_P}{rgb}{1.00, 0.50, 0.00} % P
\begin{document}
\chemfig[atom sep=2em]{
(-[3.3,]
(<[2,]OH)
(-[4.7]
(=[6]O)
(-[3.3])
)
)
(<[6,]OH)
% P
-[0.7,]-[7.3,]O(-[0,0.54,,,,transparent]{\chemmove{\draw[ultra thick,green,fill=cpk_P,line width=2pt] (0.1,0.12)circle(6pt);}P}
% 下边界支撑
-[6,0.5,,,,transparent])
}
+NADPH+^{+}$
\begin{tikzpicture}
\draw [->] (0,0) to node[above] {DXR} (1,0);
\end{tikzpicture}
\chemfig[atom sep=2em]{
(-[3.3,]
(<:[1.3,]OH)
(<[2.7,])
(-[4.7]
(-[6]OH)
)
)
(<[6,]OH)
% P
-[0.7,]-[7.3,]O(-[0,0.54,,,,transparent]{\chemmove{\draw[ultra thick,green,fill=cpk_P,line width=2pt] (0.1,0.12)circle(6pt);}P}
% 下边界支撑
-[6,0.5,,,,transparent])
}
+^{+}$
\end{document}^1
-
\usepackage{chemfig}
\definecolor{cpk_P}{rgb}{1.00, 0.50, 0.00} % P
\begin{document}
\chemfig[atom sep=2em,cram width=3pt]{
(-[3.3,]
(<[2,]OH)
(-[4.7]
(=[6]O)
(-[3.3])
)
)
(<[6,]OH)
% P
-[0.7,]-[7.3,]O(-[0.7,1,,,,]{\chemmove{\draw[ultra thick,green,fill=cpk_P,line width=2pt] (0.1,0.12)circle(6pt);}P}
% 下边界支撑
-[6,0.5,,,,transparent])
}
+NADPH+^{+}$
\begin{tikzpicture}
\draw [->] (0,0) to node[above] {DXR} (1,0);
\end{tikzpicture}
\chemfig[atom sep=2em,cram width=3pt]{
(-[3.3,]
(<:[1.3,]OH)
(<[2.7,])
(-[4.7]
(-[6]OH)
)
)
(<[6,]OH)
% P
-[0.7,]-[7.3,]O(-[0.7,1,,,,]{\chemmove{\draw[ultra thick,green,fill=cpk_P,line width=2pt] (0.1,0.12)circle(6pt);}P}
% 下边界支撑
-[6,0.5,,,,transparent])
}
+^{+}$
\end{document}^2
调控
DXR是MEP途径的关键调控靶点。抗疟药物膦胺霉素（fosmidomycin）特异性抑制DXR，可阻断[[0. 类胡萝卜素（carotenoid）]]和[[0. 叶绿素]]的合成。植物中DXR基因表达受光诱导，转录水平在光照下显著提高，暗示其参与光依赖的类异戊二烯合成调控网络。