アンモニアモノオキシゲナーゼ

アンモニアモノオキシゲナーゼ(ammonia monooxygenase; Amo)は、アンモニア酸化を行う酸化還元酵素である^{[1][2][3][4][5][6][7][8][9]}。具体的には、以下の化学反応を触媒する。

アンモニア + 還元型受容体 + O₂ ${\displaystyle \rightleftharpoons }$ NH₂OH + 受容体 + H₂O

アンモニアモノオキシゲナーゼ
識別子
EC番号	1.14.99.39
データベース
IntEnz	IntEnz view
BRENDA	BRENDA entry
ExPASy	NiceZyme view
KEGG	KEGG entry
MetaCyc	metabolic pathway
PRIAM	profile
PDB構造	RCSB PDB PDBj PDBe PDBsum
遺伝子オントロジー	AmiGO / QuickGO
検索 PMC articles PubMed articles NCBI proteins

すなわち、この酵素の基質はアンモニア、還元型受容体、O₂であり、生成物はヒドロキシルアミン、受容体、H₂Oである。

この酵素は酸化還元酵素に属し、基質に特異的に作用する。酸素は酸化剤として還元されると同時に基質に取り込まれる。組織名はammonia,hydrogen-donor:oxygen oxidoreductase (hydroxylating)である。

アンモニアモノオキシゲナーゼには、銅や非ヘム鉄が含まれている。アンモニアモノオキシゲナーゼを介したアンモニアのヒドロキシルアミンへの好気性酸化は、吸エルゴン反応である。したがって、すべての好気性アンモニア酸化生物は、ヒドロキシルアミンをさらに酸化することによって、エネルギーを節約している。好気性アンモニア酸化細菌は、かつてオクタヘムヒドロキシルアミンオキシダーゼ（HAO）を使用してヒドロキシルアミンを亜硝酸塩に酸化すると考えられていたが、現在ではHAOの生成物は一酸化窒素であり、未知の酵素によってさらに亜硝酸塩に酸化されることが示されている。

参考文献

1. Hyman, M. R.; Page, C. L.; Arp, D. J. (1994-08). “Oxidation of methyl fluoride and dimethyl ether by ammonia monooxygenase in Nitrosomonas europaea”. Applied and Environmental Microbiology 60 (8): 3033–3035. doi:10.1128/aem.60.8.3033-3035.1994. ISSN 0099-2240. PMC 201762. PMID 8085841. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8085841.
2. Bergmann, D.J.; Hooper, A.B. (1994-10). “Sequence of the Gene, amoB, for the 43-kDa Polypeptide of Ammonia Monoxygenase of Nitrosomonas europaea” (英語). Biochemical and Biophysical Research Communications 204 (2): 759–762. doi:10.1006/bbrc.1994.2524. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0006291X84725241.
3. Holmes, Andrew J.; Costello, Andria; Lidstrom, Mary E.; Murrell, J. Colin (1995-10). “Evidence that participate methane monooxygenase and ammonia monooxygenase may be evolutionarily related” (英語). FEMS Microbiology Letters 132 (3): 203–208. doi:10.1111/j.1574-6968.1995.tb07834.x. https://academic.oup.com/femsle/article-lookup/doi/10.1111/j.1574-6968.1995.tb07834.x.
4. Zahn, James A.; Arciero, David M.; Hooper, Alan B.; DiSpirito, Alan A. (1996-11-11). “Evidence for an iron center in the ammonia monooxygenase from Nitrosomonas europaea” (英語). FEBS Letters 397 (1): 35–38. doi:10.1016/S0014-5793(96)01116-7. http://doi.wiley.com/10.1016/S0014-5793%2896%2901116-7.
5. Moir, J. W.; Crossman, L. C.; Spiro, S.; Richardson, D. J. (1996-05-27). “The purification of ammonia monooxygenase from Paracoccus denitrificans”. FEBS letters 387 (1): 71–74. doi:10.1016/0014-5793(96)00463-2. ISSN 0014-5793. PMID 8654570. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8654570.
6. Whittaker, M.; Bergmann, D.; Arciero, D.; Hooper, A. B. (2000-08-15). “Electron transfer during the oxidation of ammonia by the chemolithotrophic bacterium Nitrosomonas europaea”. Biochimica Et Biophysica Acta 1459 (2-3): 346–355. doi:10.1016/s0005-2728(00)00171-7. ISSN 0006-3002. PMID 11004450. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11004450.
7. Arp, Daniel; Sayavedra-Soto, Luis; Hommes, Norman (2002-10-01). “Molecular biology and biochemistry of ammonia oxidation by Nitrosomonas europaea”. Archives of Microbiology 178 (4): 250–255. doi:10.1007/s00203-002-0452-0. ISSN 0302-8933. http://link.springer.com/10.1007/s00203-002-0452-0.
8. Gilch, Stefan; Meyer, Ortwin; Schmidt, Ingo (2009-09-01). “A soluble form of ammonia monooxygenase in Nitrosomonas europaea” (英語). bchm 390 (9): 863–873. doi:10.1515/BC.2009.085. ISSN 1437-4315. https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/BC.2009.085/html.
9. Rasche, M E; Hicks, R E; Hyman, M R; Arp, D J (1990-09). “Oxidation of monohalogenated ethanes and n-chlorinated alkanes by whole cells of Nitrosomonas europaea” (英語). Journal of Bacteriology 172 (9): 5368–5373. doi:10.1128/jb.172.9.5368-5373.1990. ISSN 0021-9193. PMC 213201. PMID 2394686. https://journals.asm.org/doi/10.1128/jb.172.9.5368-5373.1990.