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本酶催化的反应为L-Lysine + NAD+ = (S)-2,3,4,5-Tetrahydropyridine-2-Carboxylate + NADH + H+ + NH3 (Overall Reaction);;(1a) L-Lysine + NAD+ + H2O = (S)-2-Amino-6-Oxohexanoate + NADH + H+ + NH3;;(1b) (S)-2-Amino-6-Oxohexanoate = (S)-2,3,4,5-Tetrahydropyridine-2-Carboxylate + H2O (Spontaneous)，系统名称为L-Lysine:NAD+ 6-Oxidoreductase (Deaminating)，该酶对L-赖氨酸作为底物高度特异，尽管S-(2-氨基乙基)-L-半胱氨酸可作为底物，但速度较慢。来自根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）的酶只能使用NAD+，而来自嗜热菌嗜热脂肪土芽孢杆菌（Geobacillus stearothermophilus）的酶也能使用NADP+，但速度较慢 [1,4]。
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