KEGG   ENZYME: 1.14.13.39Help
Entry
EC 1.14.13.39               Enzyme                                 

Name
nitric-oxide synthase (NADPH dependent);
nitric oxide synthetase;
endothelium-derived relaxation factor-forming enzyme;
endothelium-derived relaxing factor synthase;
NO synthase;
NADPH-diaphorase
Class
Oxidoreductases;
Acting on paired donors, with incorporation or reduction of molecular oxygen;
With NADH or NADPH as one donor, and incorporation of one atom of oxygen into the other donor
BRITE hierarchy
Sysname
L-arginine,NADPH:oxygen oxidoreductase (nitric-oxide-forming)
Reaction(IUBMB)
2 L-arginine + 3 NADPH + 3 H+ + 4 O2 = 2 L-citrulline + 2 nitric oxide + 3 NADP+ + 4 H2O (overall reaction) [RN:R00557];
(1a) 2 L-arginine + 2 NADPH + 2 H+ + 2 O2 = 2 Nomega-hydroxy-L-arginine + 2 NADP+ + 2 H2O  [RN:R00558];
(1b) 2 Nomega-hydroxy-L-arginine + NADPH + H+ + 2 O2 = 2 L-citrulline + 2 nitric oxide + NADP+ + 2 H2O [RN:R00111]
Reaction(KEGG)
Substrate
L-arginine [CPD:C00062];
NADPH [CPD:C00005];
H+ [CPD:C00080];
O2 [CPD:C00007];
Nomega-hydroxy-L-arginine
Product
L-citrulline [CPD:C00327];
nitric oxide [CPD:C00533];
NADP+ [CPD:C00006];
H2O [CPD:C00001];
Nomega-hydroxy-L-arginine
Comment
Binds FAD, FMN, heme (iron protoporphyrin IX) and tetrahydrobiopterin. This eukaryotic enzyme, which is found in plants [4] and animals [1-3], consists of oxygenase and reductase domains that are linked via a regulatory calmodulin-binding domain. Upon calcium-induced calmodulin binding, the reductase and oxygenase domains form a complex, allowing electrons to flow from NADPH via FAD and FMN to the active center. May produce superoxide under certain conditions [3]. cf. EC 1.14.13.165, nitric-oxide synthase [NAD(P)H dependent].
History
EC 1.14.13.39 created 1992, modified 2012
Pathway
Arginine and proline metabolism
Metabolic pathways
Biosynthesis of secondary metabolites
Orthology
K00491  
nitric-oxide synthase, bacterial
K13240  
nitric-oxide synthase, brain
K13241  
nitric-oxide synthase, inducible
K13242  
nitric-oxide synthase, endothelial
K13253  
nitric-oxide synthase, invertebrate
K13427  
nitric-oxide synthase, plant
Genes
HSA: 
4842(NOS1) 4843(NOS2) 4846(NOS3)
PTR: 
455026(NOS2) 463893(NOS3) 467139(NOS1)
PPS: 
GGO: 
PON: 
MCC: 
693781(NOS1) 706921(NOS2) 714231(NOS3)
MCF: 
102121432(NOS2) 102123521(NOS1) 102143504(NOS3)
MMU: 
18125(Nos1) 18126(Nos2) 18127(Nos3)
RNO: 
24598(Nos1) 24599(Nos2) 24600(Nos3)
CGE: 
100758127(Nos1) 100760062(Nos2) 100769961(Nos3)
HGL: 
101699617(Nos2) 101711110(Nos3) 101711993(Nos1)
TUP: 
102471872(NOS2) 102480558(NOS1) 102495986(NOS3)
CFA: 
403784(NOS3) 403822(NOS2) 477498(NOS1)
AML: 
FCA: 
101087020(NOS2) 101096463(NOS3) 101100342(NOS1)
PTG: 
102950049(NOS2) 102962715(NOS1) 102967516(NOS3)
BTA: 
282876(NOS2) 287024(NOS3) 536132(NOS1)
BOM: 
102265893(NOS2) 102267556(NOS3) 102280537(NOS1)
PHD: 
102317388(NOS1) 102325091(NOS2) 102327398(NOS3)
CHX: 
100860742(NOS2) 102185338(NOS3) 102185490(NOS1)
SSC: 
396859(NOS2) 397557(NOS3)
CFR: 
102508946(NOS1) 102518523(NOS2) 102524296(NOS3)
BACU: 
103003780(NOS2) 103008209(NOS1) 103017861(NOS3)
LVE: 
103074308(NOS2) 103087259(NOS3) 103090138(NOS1)
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100051079(NOS1) 100063339(NOS3) 791246(INOS)
MYB: 
102253125(NOS2) 102256555(NOS3) 102260489(NOS1)
MYD: 
PALE: 
102878456(NOS2) 102879945(NOS3) 102884569(NOS1)
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100013712(NOS1) 100018035(NOS3) 100024271(NOS2)
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100075386(NOS2) 100079842(NOS1) 100091599(NOS3)
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395807(NOS2) 427721(NOS1)
MGP: 
100538441(NOS1) 692136(INOS)
TGU: 
100230954(NOS2) 100231414(NOS1)
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PHI: 
102106809(NOS1) 102108817(NOS2) 102112141(NOS3)
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101798766(NOS1) 101804455(NOS2)
FPG: 
101916747(NOS1) 101918492(NOS3) 101921726(NOS2)
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102561243(NOS1) 102567757(NOS3) 102575253(NOS2)
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102444149(NOS1) 102446334(NOS2)
CMY: 
ACS: 
PBI: 
XLA: 
373705(nos1)
XTR: 
100486016(nos3) 100494698(nos2) 100497595(nos1)
DRE: 
404036(nos2a) 563654(nos2b) 60658(nos1)
TRU: 
MZE: 
OLA: 
100049502(nnos)
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102348281(NOS1) 102354990(NOS2)
CMK: 
103183299(nos2) 103184386(nos1)
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CIN: 
SPU: 
DME: 
DPO: 
DAN: 
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DSE: 
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AAG: 
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503861(NOS)
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TCA: 
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100144542(NOS2)
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TAD: 
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AT3G47450(NOA1)
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778272(NOS1)
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s00106p00138610(AMTR_s00106p00138610)
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sce1582(nos)
SCU: 
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DPD: 
NPH: 
NP1908A(nos)
NGE: 
 » show all
Taxonomy
Reference
1  [PMID:1689048]
  Authors
Bredt DS, Snyder SH.
  Title
Isolation of nitric oxide synthetase, a calmodulin-requiring enzyme.
  Journal
Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 87 (1990) 682-5.
  Organism
Rattus norvegicus
Reference
2  [PMID:1706713]
  Authors
Stuehr DJ, Kwon NS, Nathan CF, Griffith OW, Feldman PL, Wiseman J
  Title
N omega-hydroxy-L-arginine is an intermediate in the biosynthesis of nitric oxide from L-arginine.
  Journal
J. Biol. Chem. 266 (1991) 6259-63.
Reference
3  [PMID:11279231]
  Authors
Stuehr D, Pou S, Rosen GM
  Title
Oxygen reduction by nitric-oxide synthases.
  Journal
J. Biol. Chem. 276 (2001) 14533-6.
Reference
4  [PMID:21119059]
  Authors
Foresi N, Correa-Aragunde N, Parisi G, Calo G, Salerno G, Lamattina L
  Title
Characterization of a nitric oxide synthase from the plant kingdom: NO generation from the green alga Ostreococcus tauri is light irradiance and growth phase dependent.
  Journal
Plant. Cell. 22 (2010) 3816-30.
Other DBs
ExplorEnz - The Enzyme Database: 
IUBMB Enzyme Nomenclature: 
ExPASy - ENZYME nomenclature database: 
BRENDA, the Enzyme Database: 
CAS: 
125978-95-2

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