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本酶催化的反应为N,N-Dimethylglycine + 5,6,7,8-Tetrahydrofolate + O2 = Sarcosine + 5,10-Methylenetetrahydrofolate + H2O2,系统名称为N,N-Dimethylglycine,5,6,7,8-Tetrahydrofolate:oxygen Oxidoreductase (Demethylating,5,10-Methylenetetrahydrofolate-Forming),黄素蛋白(FAD)。该酶从球形节杆菌(Arthrobacter globiformis)中鉴定,含有两个由大型反应室连接的活性位点。亚胺中间体在两位点间转移,避免了有毒甲醛的产生。无叶酸时该酶确实形成甲醛。不氧化肌氨酸。参见 EC 1.5.8.4(二甲基甘氨酸脱氢酶)。