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本酶催化的反应为L-Isoleucine + 2 [Reduced NADPH---Hemoprotein Reductase] + 2 O2 = (1E,2S)-2-Methylbutanal Oxime + 2 [Oxidized NADPH---Hemoprotein Reductase] + CO2 + 3 H2O (Overall Reaction);;(1a) L-Isoleucine + [Reduced NADPH---Hemoprotein Reductase] + O2 = N-Hydroxy-L-Isoleucine + [Oxidized NADPH---Hemoprotein Reductase] + H2O;;(1b) N-Hydroxy-L-Isoleucine + [Reduced NADPH---Hemoprotein Reductase] + O2 = N,N-Dihydroxy-L-Isoleucine + [Oxidized NADPH---Hemoprotein Reductase] + H2O;;(1c) N,N-Dihydroxy-L-Isoleucine = (1E,2S)-2-Methylbutanal Oxime + CO2 + H2O (Spontaneous)，系统名称为L-Isoleucine,[reduced NADPH---Hemoprotein Reductase]:oxygen Oxidoreductase (N-Hydroxylating)，这种细胞色素 P-450（血红素-硫醇盐）酶存在于植物中，催化 L-异亮氨酸的两次连续 N-羟基化，这是生氰糖苷百脉根苷（lotaustralin）生物合成的关键步骤。两次羟基化的产物 N,N-二羟基-L-异亮氨酸不稳定，经脱水随后脱羧生成肟。目前尚不清楚脱羧是自发进行还是由酶催化。该酶也可以接受 L-缬氨酸，但活性较低。参见 EC 1.14.14.38（缬氨酸 N-单加氧酶）。
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