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本酶催化的反应为L-Carnitine + NAD(P)H + H+ + O2 = (3R)-3-Hydroxy-4-Oxobutanoate + Trimethylamine + NAD(P)+ + H2O,系统名称为L-Carnitine,NAD(P)H:oxygen Oxidoreductase (Trimethylamine-Forming),该细菌酶是由还原酶和加氧酶组分构成的复合物。还原酶亚基含有一个黄素和一个植物型铁氧还蛋白 [2Fe-2S] 簇,而加氧酶亚基有两个结构域:一个 Rieske 型蛋白(其 [2Fe-2S] 簇由两个组氨酸和两个半胱氨酸残基配位)和一个具有催化性单核铁中心的结构域 [4]。