グルタミン酸合成酵素

グルタミン酸合成酵素（グルタミンオキソグルタル酸アミノトランスフェラーゼとも呼ばれる）は酵素であり、しばしばGOGATと略される。この酵素はグルタミンとα-ケトグルタル酸からグルタミン酸を合成するため、グルタミン合成酵素（GSと略される）とともに、光合成真核生物および原核生物における窒素同化の調節において中心的な役割を果たしている。^{[1] [2]}多くの海洋環境では一次生産性が無機窒素の利用可能性によって調節されるため、これは極めて重要である。

海藻が利用する無機窒素の主な供給源は、硝酸塩とアンモニウムです。どちらの形態も、最終的にはグルタミン合成酵素（GS）とグルタミン酸合成酵素（グルタミン：2-オキソグルタル酸アミノトランスフェラーゼ、GOGAT）の連続反応によってアミノ酸に組み込まれます。GOGATアイソザイムは、ピリジンヌクレオチド（NADH / NADPH依存性）またはフェレドキシン（フェレドキシン依存性）を還元剤として使用して、グルタミンのアミド窒素を2-オキソグルタル酸に転移​​する反応を触媒します。^{[1]これらはそれぞれ}NADH-GOGATとFd-GOGATと呼ばれています。光合成真核生物では、GSとGOGATアイソザイムは細胞質と葉緑体に局在しています。

Fd-GOGATはシアノバクテリアと光合成真核生物にのみ存在し、遺伝子は紅藻類の葉緑体と維管束植物の核に存在するが、どちらの場合もその産物は葉緑体で活性化する。NADH-GOGATは維管束植物、菌類、珪藻類の核に存在し、NADPH-GOGATは非光合成細菌と古細菌に存在している。^[1]

• グルタミン酸合成酵素（NADPH）
• グルタミン酸合成酵素（NADH）
• グルタミン酸合成酵素（フェレドキシン）