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生物降解因条件温和、成本低廉、不产生二次污染等优点而受到广泛关注。6,7全球三分之二以上的N2O排放来源于土壤生态圈和水圈,在微生物反硝化途径的最后一步可以还原为无害的氮气(N2)。8–10一氧化二氮还原酶(N2OR)是唯一进行生物反硝化过程的酶,11,12因此,有效利用N2OR对于通过生物方法有效控制N2O排放至关重要。N2OR是一种周质多铜酶,为头尾相连的同型二聚体,每个单体包括两个结构域:C端的电子转移双核CuA中心和N端的催化四核CuZ中心。 13,14通常,CuA由6个氨基酸残基配体,包括1个蛋氨酸、1个色氨酸、2个半胱氨酸和2个组氨酸;CuZ则由7个组氨酸配体。15,16基于N 2 OR的三维结构,对N 2 O催化还原机理的一致看法是,N 2 O与CuZ的催化活性位点结合,然后电子从CuA转移,将N 2 O转化为N 2 。