Reinigung und Eigenschaften der NADP-abhängigen Formiatdehydrogenase aus Clostridium thermoaceticum, einem Wolfram-Selen-Eisen-Protein.

Die NADP-abhängige Formiatdehydrogenase (NADP+) (EC 1.2.1.43) aus Clostridium thermoaceticum wurde auf eine spezifische Aktivität von etwa 1100 mumol min-1 mg-1 gereinigt, wenn sie bei 55 Grad C und pH 7,5 getestet wurde. Das Enzym ist extrem sauerstoffempfindlich, und 7,6 microM O2 verursachen eine 50%ige Hemmung der Anfangsgeschwindigkeit unter den Prüfbedingungen. Die Reinigung erfolgte in einer Atmosphäre von 95% N2 und 5% H2 und durch die Zugabe von Azid, Dithionit und Glycerin als Stabilisatoren in allen Pufferlösungen. Das Enzym enthält in molaren Verhältnissen 2 Wolfram, 2 Selen, 36 Eisen und etwa 50 anorganischen Schwefel. Es hat ein Molekulargewicht von etwa 340.000 und besteht aus zwei jeweils unterschiedlichen Untereinheiten, was die Zusammensetzung alpha 2 beta 2 ergibt. Das Molekulargewicht der Alpha-Untereinheit beträgt 96.000 und das der Beta-Untereinheit 76.000. Selen befindet sich in den beiden Alpha-Untereinheiten. Wolfram wird bei der Denaturierung aus dem Protein freigesetzt und kann als Wolfram-CoFaktor existieren. Das Enzym katalysiert eine Reduktion von CO2 mit NADPH bei pH 7,5 und 55 Grad C, und Keq unter diesen Bedingungen beträgt (2,35 +/- 0,49) x 10(-2), wenn CO2 als die aktive Spezies betrachtet wird, und (1,48 +/- 0,31) x 10(-3), wenn HCO3- die aktive Spezies ist.