Nitrate reductase activity in the diatom Biddulphia longicruris: characterization and daily oscillation

Resumo

A atividade de nitrato redutase (NR) foi estudada na diatomácea marinha Biddulphia longicruris. A NR é a enzima responsável pelo processo de assimilação de nitrato. O nitrato é reduzido no interior da célula a nitrito pela ação da NR. Esta enzima é normalmente oligomérica e utiliza o NADH como substrato doador de elétrons. Em alguns organismos também são encontradas NRs capazes de utilizarem o NADPH como doador eletrônico para a redução do nitrato a nitrito. Para a diatomácea B. longicmris foram apresentadas evidências de que a sua NR é específica para NADH e que a redução de nitrato em presença de NADPH não acontece. Determinações in vitro dos valores das constantes de Michaelis-Menten (KM) usando nitrato e NADH como substratos, são respectivamente 50µ e 80µM. A temperatura ótima de reação enzimática e a sua dependência ao pH também foram estudadas. Cultivos de B. longicmris foram acompanhados por períodos de 24 horas e foi mostrado que a atividade de NR é encontrada em maiores níveis durante os períodos de transição de luz/escuro. Os anions nitrito, produtos da redução de nitrato, são eliminados pelas células nos períodos de maior atividade de NR e se acumulam no meio de cultura. Células submetidas à ausência de nitrato apresentam uma repressão da expressão de NR, sendo ativadas quando pulsos de nitrato são fornecidos a estas culturas.