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本酶催化的反应为CO + H2O + 2 Oxidized Ferredoxin = CO2 + 2 Reduced Ferredoxin + 2 H+，系统名称为Carbon-Monoxide,water:ferredoxin Oxidoreductase，该原核酶催化CO2可逆还原为CO。电子转移给铁氧还蛋白等氧化还原蛋白。在紫色硫细菌和产甲烷古细菌中，它催化CO氧化为CO2，CO2分别被卡尔文-本森-巴沙姆循环固定或释放。在产乙酸菌和硫酸盐还原微生物中，它催化CO2还原为CO，CO被 EC 2.3.1.169（CO-甲基化乙酰辅酶A合酶）并入乙酰辅酶A，在这些生物中该酶与后者形成紧密复合物。每个同源二聚体酶含五个金属簇：两个称为C簇的镍-铁-硫簇、一个[4Fe-4S] D簇和两个[4Fe-4S] B簇。在产甲烷古细菌中存在额外的[4Fe-4S]簇，推测作为电子传递链的一部分。在紫色硫细菌中，该酶与Ni-Fe-S蛋白 EC 1.12.7.2（铁氧还蛋白氢化酶）形成复合物，催化总反应：CO + H2O = CO2 + H2。参见 EC 1.2.5.3（好氧一氧化碳脱氢酶）。
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