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本酶催化的反应为Choline + O2 + 2 Reduced Ferredoxin + 2 H+ = Betaine Aldehyde Hydrate + H2O + 2 Oxidized Ferredoxin，系统名称为Choline,reduced-Ferredoxin:oxygen Oxidoreductase，菠菜酶位于叶绿体中，含有一个Rieske型[2Fe-2S]簇，可能还含有一个单核铁中心。需要Mg2+。催化甘氨酸甜菜碱合成的第一步。在许多细菌、植物和动物中，甜菜碱分两步合成：(1) 胆碱到甜菜碱醛和 (2) 甜菜碱醛到甜菜碱。第一步反应涉及不同的酶。在植物中，该反应由本酶催化，而在动物和许多细菌中，它由膜结合的EC 1.1.99.1（胆碱脱氢酶）或可溶的EC 1.1.3.17（胆碱氧化酶）催化 [7]。参与第二步的酶EC 1.2.1.8（甜菜碱醛脱氢酶）在植物、动物和细菌中似乎是相同的。在一些细菌中，甜菜碱通过EC 2.1.1.156（甘氨酸/肌氨酸N-甲基转移酶）和EC 2.1.1.157（肌氨酸/二甲基甘氨酸N-甲基转移酶）的作用从甘氨酸合成。
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