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本酶催化的反应为Choline + 2 O2 + H2O = Betaine + 2 H2O2 (Overall Reaction);;(1a) Choline + O2 = Betaine Aldehyde + H2O2;;(1b) Betaine Aldehyde + O2 + H2O = Betaine + H2O2，系统名称为Choline:oxygen 1-Oxidoreductase，黄素蛋白（FAD）。在许多细菌、植物和动物中，渗透保护剂甜菜碱的合成使用不同的酶催化（1）胆碱转化为甜菜碱醛和（2）甜菜碱醛转化为甜菜碱。在植物中，第一步反应由EC 1.14.15.7（胆碱单加氧酶）催化，而在动物和许多细菌中，则由膜结合胆碱脱氢酶（EC 1.1.99.1）或可溶性胆碱氧化酶（EC 1.1.3.17）催化 [6]。参与第二步的酶EC 1.2.1.8（甜菜碱醛脱氢酶）在使用两种独立酶的植物、动物和细菌中似乎是相同的。
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