Quelques observations préliminaires concernant la nitrate-réductase d'Ankistrodesmus braunii

Summary

A colorimetric and a manometric method are described for the measurement of the nitrate reductase activity of extracts of A. braunii.

Reduced forms of benzyl viologen, methyl viologen and FMN act as electron donors. Crude extracts catalyze also the reduction of NO₃ ^- at the expense of NADH₂, but this NADH₂-nitrate reductase activity is much more sensitive to thermal inactivation and to the inhibitory action of p-chloromercuribenzoate than is the benzl viologen-nitrate reductase activity.

Extracts of cultures containing nitrate as sole source of nitrogen catalyze the reduction of ClO₃ ^-. Various observations suggest that this activity is due to the nitrate reductase and not to an enzyme without activity on NO₃ ^-.

Michaelis constants for the reduced forms of benzyl viologen, methyl viologen and FMN, as well as for nitrate, were determined.

The pH optimum is 6.8.

The majority of the enzyme remains in solution after 2 hr at 140,000×g.

Cyanide and azide are strong inhibitors, but versene is without effect.

We have purified the enzyme approximatively 10 times by adsorption on calcium phosphate gel and by precipitation with ammonium sulphate between 20 and 40% of saturation.

Ammonium ions repress the biosynthesis of nitrate reductase by A. braunii grown under illumination or in the dark.

Résumé

Nous décrivons deux méthodes, l'une colorimétrique, l'autre manométrique, qui permettent de mesurer l'activité nitrate-réductase des extraits d'A. braunii.

Les formes réduites du benzyl-viologène, du méthyl-viologène et du FMN sont utilisées comme donneuses d'électrons. Les extraits bruts catalysent aussi la réduction de NO₃ ^- aux dépens du NADH₂, mais cette activité NADH₂-nitrateréductase est beaucoup plus sensible à l'inactivation thermique et à l'action inhibitrice du p-chloromercuribenzoate que l'activité benzyl-viologène-nitrateréductase.

Les extraits de cultures contenant du nitrate comme unique aliment azoté catalysent la réduction de ClO₃ ^-. Diverses observations suggèrent que cette activité est due à la nitrate-réductase, et non pas à un enzyme dépourvu d'action sur NO₃ ^-.

Nous avons déterminé les constantes de Michaelis pour le benzyl-viologène, le méthyl-viologène et le FMN réduits, ainsi que pour le nitrate.

Le pH correspondant à l'activité optimale est 6,8.

La majeure partie de l'enzyme reste en solution après 2 h de centrifugation à 140.000×g.

Le cyanure et l'azoture se comportent comme de puissants inhibiteurs, alors que le versène est sans effet.

Nous avons purifié l'enzyme environ 10 fois par adsorption sur gel de phosphate de calcium et par précipitation au sulfate d'ammonium entre 20 et 40% de la saturation.

La biosynthèse de la nitrate-réductase d'A. braunii est réprimée par les ions ammonium dans les cultures à la lumière ainsi que dans les cultures à l'obscurité.