了解酶促反应的机理和动力学对生命科学和生物工程的研究至关重要。近日，厦门大学Hong Wenjing、Fang Baishan、Wang Binju报道了单分子电导捕获甲酸脱氢酶的催化循环。

本文要点：

1) 作者使用扫描隧道显微镜断裂连接技术，通过其特征电导来区分甲酸脱氢酶催化循环中的不同反应状态，并进一步利用这些电导作为标记物来监测来自波氏假丝酵母的甲酸脱氢酶催化机制。结合多尺度模拟，作者证明了在甲酸脱氢酶催化循环过程中，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）的结合还原形式通过原位氢化物转移反应直接转化为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD⁺）。

2) 这种转化不是通过传统Theorell–Chance机制中调用脱辅酶状态进行的。该工作为甲酸脱氢酶的催化机制提供了新的见解，并突出了单分子技术在揭示NADH/NAD⁺依赖性氧化还原酶催化机制方面的潜力。

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Aihui Zhang et.al Catalytic cycle of formate dehydrogenase captured by single-molecule conductance Nature Catalysis 2023

DOI: 10.1038/s41929-023-00928-1

https://doi.org/10.1038/s41929-023-00928-1