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本酶催化的反应为Xylitol + NAD(P)+ = D-Xylose + NAD(P)H + H+，系统名称为Xylitol:NAD(P)+ Oxidoreductase，木糖还原酶催化木糖还原为木糖醇，这是真菌 D-木糖降解途径的起始反应。大多数该类酶严格需要 NADPH（参见 EC 1.1.1.431，D-木糖还原酶（NADPH））。然而，少数 D-木糖还原酶，如来自粗糙脉孢菌 Neurospora crassa [5]、细长雅氏酵母 Yamadazyma tenuis [2,3]、树干毕赤酵母 Scheffersomyces stipitis [1] 和嗜热真菌嗜热毛壳菌 Chaetomium thermophilum [4,7] 的酶，具有双重共底物特异性，但仍偏好 NADPH 而非 NADH。极少数情况下该酶偏好 NADH（参见 EC 1.1.1.430，D-木糖还原酶（NADH））。
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