KEGG   ENZYME: 1.3.3.4Help
Entry
EC 1.3.3.4                  Enzyme                                 

Name
protoporphyrinogen oxidase;
protoporphyrinogen IX oxidase;
protoporphyrinogenase;
PPO;
Protox;
HemG;
HemY
Class
Oxidoreductases;
Acting on the CH-CH group of donors;
With oxygen as acceptor
BRITE hierarchy
Sysname
protoporphyrinogen-IX:oxygen oxidoreductase
Reaction(IUBMB)
protoporphyrinogen IX + 3 O2 = protoporphyrin IX + 3 H2O2 [RN:R03222]
Reaction(KEGG)
Substrate
protoporphyrinogen IX [CPD:C01079];
O2 [CPD:C00007]
Product
protoporphyrin IX [CPD:C02191];
H2O2 [CPD:C00027]
Comment
This is the last common enzyme in the biosynthesis of chlorophylls and heme [8]. Two isoenzymes exist in plants: one in plastids and the other in mitochondria. This is the target enzyme of phthalimide-type and diphenylether-type herbicides [8]. The enzyme from oxygen-dependent species contains FAD [9]. Also slowly oxidizes mesoporphyrinogen IX.
History
EC 1.3.3.4 created 1978, modified 2003
Pathway
Porphyrin and chlorophyll metabolism
Metabolic pathways
Biosynthesis of secondary metabolites
Orthology
K00231  
oxygen-dependent protoporphyrinogen oxidase
Genes
HSA: 
5498(PPOX)
PTR: 
457450(PPOX)
PPS: 
100979906(PPOX)
GGO: 
101152084(PPOX)
PON: 
100462288(PPOX)
MCC: 
719910(PPOX)
MCF: 
MMU: 
19044(Ppox)
RNO: 
289219(Ppox)
CGE: 
100767777(Ppox)
HGL: 
101703782(Ppox)
TUP: 
102500267(PPOX)
CFA: 
478980(PPOX)
AML: 
100482969(PPOX)
FCA: 
101090326(PPOX)
PTG: 
102956132(PPOX)
BTA: 
515770(PPOX)
BOM: 
102273285(PPOX)
PHD: 
102342880(PPOX)
CHX: 
102168499(PPOX)
OAS: 
101103440(PPOX)
SSC: 
100153636(PPOX)
CFR: 
102523775(PPOX)
BACU: 
103013782(PPOX)
LVE: 
103084370(PPOX)
ECB: 
100066168(PPOX)
MYB: 
102261541(PPOX)
MYD: 
PALE: 
102897989(PPOX)
MDO: 
100032745(PPOX)
SHR: 
100922477(PPOX)
PHI: 
102104611(PPOX)
FPG: 
101910609(PPOX)
CLV: 
102094247(PPOX)
ASN: 
102367922(PPOX)
AMJ: 
102575410(PPOX)
PSS: 
102448620(PPOX)
CMY: 
102937451(PPOX)
ACS: 
100558507(ppox)
PBI: 
103063413(PPOX)
XLA: 
446722(ppox)
XTR: 
100380090(ppox)
DRE: 
664750(ppox)
TRU: 
MZE: 
OLA: 
XMA: 
LCM: 
102358876(PPOX)
CMK: 
103189676(ppox)
BFO: 
CIN: 
SPU: 
DME: 
DPO: 
DAN: 
DER: 
DPE: 
DSE: 
DSI: 
DWI: 
DYA: 
DGR: 
DMO: 
DVI: 
AGA: 
AAG: 
CQU: 
AME: 
552482(Ppox)
NVI: 
TCA: 
BMOR: 
API: 
PHU: 
SMM: 
NVE: 
HMG: 
TAD: 
AQU: 
ATH: 
AT4G01690(PPOX) AT5G14220(HEMG2)
ALY: 
CRB: 
EUS: 
CIT: 
CIC: 
TCC: 
GMX: 
PVU: 
MTR: 
CAM: 
FVE: 
PPER: 
PMUM: 
MDM: 
CSV: 
CMO: 
RCU: 
POP: 
POPTR_0001s341101(POPTRDRAFT_797922) POPTR_0002s18740g(POPTRDRAFT_755736) POPTR_0014s10720g(POPTRDRAFT_774613)
VVI: 
SLY: 
SOT: 
OSA: 
DOSA: 
Os01t0286600-01(Os01g0286600) Os04t0490100-00(Os04g0490100)
OBR: 
BDI: 
SBI: 
SORBI_03g011670(SORBIDRAFT_03g011670) SORBI_06g020950(SORBIDRAFT_06g020950)
ZMA: 
541866(prpo2) 542554(prpo1)
SITA: 
ATR: 
s00005p00220590(AMTR_s00005p00220590) s00005p00222320(AMTR_s00005p00222320) s00045p00136510(AMTR_s00045p00136510)
SMO: 
PPP: 
CRE: 
VCN: 
OLU: 
OTA: 
BPG: 
MIS: 
MPP: 
CSL: 
CVR: 
CME: 
GSL: 
CCP: 
SCE: 
YER014W(HEM14)
AGO: 
ERC: 
KLA: 
LTH: 
VPO: 
ZRO: 
CGR: 
NCS: 
NCAS_0E02050(NCAS0E02050)
NDI: 
NDAI_0E03610(NDAI0E03610)
TPF: 
TPHA_0C04340(TPHA0C04340)
TBL: 
TBLA_0D04450(TBLA0D04450) TBLA_0J01690(TBLA0J01690)
TDL: 
TDEL_0H02810(TDEL0H02810)
KAF: 
KAFR_0G02770(KAFR0G02770)
PPA: 
DHA: 
PIC: 
PGU: 
SPAA: 
LEL: 
CAL: 
CaO19.4747(HEM14)
CTP: 
COT: 
CDU: 
CTEN: 
YLI: 
CLU: 
SMP: 
PAN: 
TTT: 
MTM: 
CTHR: 
MGR: 
TMN: 
FGR: 
NHE: 
TRE: 
MAW: 
MAJ: 
CMT: 
VAL: 
ELA: 
SSL: 
BFU: 
MBE: 
ANI: 
AFM: 
AOR: 
AOR_1_876164(AO090001000500)
AFV: 
ACT: 
NFI: 
PCS: 
CIM: 
CPW: 
PBL: 
URE: 
ABE: 
TVE: 
AJE: 
PNO: 
PTE: 
BZE: 
BSC: 
BOR: 
ZTR: 
PFJ: 
BCOM: 
TML: 
SPO: 
CNE: 
CNB: 
CGI: 
TMS: 
PPL: 
DSQ: 
SHS: 
PCO: 
PSQ: 
ADL: 
FME: 
GTR: 
LBC: 
MPR: 
MRR: 
CCI: 
SCM: 
ABP: 
AGABI1DRAFT77250(AGABI1DRAFT_77250)
ABV: 
AGABI2DRAFT208052(AGABI2DRAFT_208052)
CPUT: 
SLA: 
UMA: 
PFP: 
MGL: 
PGR: 
MLR: 
WSE: 
MBR: 
DDI: 
DPP: 
DFA: 
DFA_10226(hemG)
ACAN: 
PFA: 
PFD: 
PFH: 
PYO: 
PCB: 
PBE: 
PKN: 
PVX: 
PCY: 
TET: 
PTM: 
PTI: 
TPS: 
PIF: 
NGD: 
EHX: 
GTT: 
PAO: 
RHD: 
HHC: 
TNI: 
TVNIR_0100(hemY_[H])
HNA: 
CSA: 
AFE: 
AFR: 
AFE_0570(hemG)
ACU: 
AFI: 
CVI: 
CV_1653(hemG)
LHK: 
REH: 
BMA: 
BML: 
BMN: 
BPS: 
BPM: 
BPL: 
BPD: 
BPSE: 
BPSM: 
BPSU: 
BPSD: 
BPZ: 
BPQ: 
BPK: 
BXE: 
BPY: 
CDN: 
NAM: 
NAMH_1284(hemG)
GSU: 
GSU0012(hemY)
GSK: 
GME: 
Gmet_3551(hemY)
GUR: 
GLO: 
GEO: 
PCA: 
Pcar_0772(hemY)
PPD: 
BBA: 
Bd3455(hemG)
BBAT: 
Bdt_3365(hemG)
BBW: 
BBAC: 
BEX: 
DPS: 
DAK: 
DPR: 
DSF: 
MXA: 
MXAN_1293(hemG)
MFU: 
MSD: 
CCX: 
SUR: 
SCL: 
sce5602(hemY2)
SCU: 
DTI: 
HMR: 
DAV: 
KVU: 
KVL: 
KVU_0100(hemG)
SCH: 
TMO: 
MGM: 
BSU: 
BSU10140(hemY)
BSR: 
I33_1146(hemG)
BSL: 
BSH: 
BSY: 
BSS: 
BST: 
GYO_1310(hemG)
BSO: 
BSN: 
BSQ: 
BSUB: 
BSX: 
C663_1038(hemY)
BSP: 
BLI: 
BL01074(hemY)
BLD: 
BLi01094(hemY)
BLH: 
BAO: 
BAMF_1107(hemY)
BAY: 
BAQ: 
BYA: 
BAMP: 
BAML: 
BAMA: 
RBAU_0999(hemY)
BAMN: 
BASU_0976(hemY)
BAMB: 
BAPNAU_2761(hemY1) BAPNAU_2762(hemY2)
BAMT: 
BAZ: 
BQL: 
LL3_01103(hemY)
BXH: 
BQY: 
MUS_1066(hemY)
BAMI: 
BAMC: 
BAMF: 
BAE: 
BHA: 
BH1204(hemY)
BAN: 
BA_1072(hemY-1) BA_2418(hemY-2)
BAR: 
GBAA_1072(hemY-1) GBAA_2418(hemY-2)
BAT: 
BAH: 
BAMEG_2180(hemY2) BAMEG_3503(hemY1)
BAI: 
BAA_1161(hemY1) BAA_2477(hemY2)
BAX: 
BANT: 
BANR: 
BANS: 
BAL: 
BACI_c11130(hemY1) BACI_c23670(hemY2)
BCE: 
BCA: 
BCE_1169(hemY) BCE_2450(hemY)
BCZ: 
BCZK0988(hemY) BCZK2172(hemY)
BCR: 
BCB: 
BCU: 
BCG: 
BCQ: 
BCQ_1140(hemY) BCQ_2341(hemY)
BCX: 
BCA_1120(hemY1) BCA_2486(hemY2)
BNC: 
BCF: 
BCER: 
BCY: 
BTK: 
BTL: 
BTB: 
BTT: 
BTC: 
CT43_CH1023(hemY1) CT43_CH2314(hemY2)
BTF: 
BTM: 
BTG: 
BTB_c11380(hemY1) BTB_c24320(hemY2)
BTI: 
BTN: 
BTHT: 
BTHU: 
BWE: 
BTY: 
BCL: 
ABC1540(hemY)
BPU: 
BPUM_0960(hemY)
BPUM: 
BPF: 
BMQ: 
BMQ_0600(hemG) BMQ_3976(hemG)
BMD: 
BMD_0603(hemG) BMD_3961(hemG)
BMH: 
BMWSH_1251(hemY2) BMWSH_4636(hemY)
BCO: 
BCK: 
BAG: 
BJS: 
BACI: 
BIF: 
BLE: 
BMET: 
OIH: 
OB1169(hemY)
GKA: 
GTN: 
GTH: 
GTE: 
GWC: 
GYC: 
GYA: 
GCT: 
GMC: 
GGH: 
GJF: 
AFL: 
Aflv_2278(hemY)
LSP: 
LGY: 
HHD: 
TAP: 
VIR: 
BSE: 
SAU: 
SA1650(hemY)
SAV: 
SAV1832(hemY)
SAW: 
SAHV_1817(hemY)
SAH: 
SAJ: 
SAM: 
MW1772(hemY)
SAS: 
SAR: 
SAR1923(hemY)
SAC: 
SACOL1887(hemG)
SAX: 
SAA: 
SAO: 
SAE: 
NWMN_1723(hemY)
SAD: 
SAAV_1850(hemG)
SUU: 
SUV: 
SUH: 
SUE: 
SAOV_1827(hemY)
SUJ: 
SUK: 
SUC: 
SUT: 
SUQ: 
SUZ: 
MS7_1837(hemG)
SUD: 
SUX: 
SUW: 
SUG: 
SAPIG1897(hemG)
SUF: 
SAUA: 
SAUE: 
SAUN: 
SAUS: 
SA40_1673(hemY)
SAUU: 
SAUZ: 
SAB: 
SAB1763c(hemY)
SUY: 
SAUB: 
C248_1873(hemY)
SAUM: 
SAUC: 
SAUR: 
SAUI: 
SAUT: 
SAUJ: 
SAUK: 
SAUQ: 
SAUV: 
SAUW: 
SAUX: 
SAUY: 
SEP: 
SER: 
SERP1366(hemG)
SHA: 
SH1130(hemY)
SSP: 
SCA: 
Sca_1406(hemY)
SLG: 
SLN: 
SSD: 
SDT: 
SPSE_0974(hemG)
SWA: 
SPAS: 
MCL: 
MCCL_1548(hemY)
LMO: 
LMF: 
LMH: 
LMC: 
LMN: 
LMY: 
LMT: 
LMG: 
LMS: 
LMJ: 
LMQ: 
LMM7_0917(hemG)
LML: 
LMP: 
LMW: 
LMX: 
LMZ: 
LMON: 
LMOC: 
LMOS: 
LMOO: 
LMOY: 
LMOT: 
LMOA: 
LMOL: 
LMOG: 
LMOE: 
LMOB: 
LMOJ: 
LMOZ: 
LMOD: 
LMOW: 
LMOX: 
LMOQ: 
LMR: 
LIN: 
LWE: 
lwe0866(hemG)
LSG: 
lse_0785(hemG)
LIV: 
LIW: 
ESI: 
EAT: 
EXM: 
BBE: 
PJD: 
GYM: 
PPY: 
PPE_01685(hemG1) PPE_03392(hemG2)
PPM: 
PPO: 
PPM_1688(hemY1) PPM_3628(hemY3)
PPOL: 
PPQ: 
PMS: 
PMQ: 
PMW: 
PTA: 
PLV: 
PSAB: 
TCO: 
AAC: 
AAD: 
TC41_2209(hemY)
SIV: 
CRN: 
CML: 
CAW: 
TMR: 
SAY: 
SAP: 
CHY: 
CHY_0481(hemG)
VPR: 
MTU: 
Rv2677c(hemY)
MTV: 
MTC: 
MT2751(hemG)
MRA: 
MRA_2705(hemY)
MTF: 
MTB: 
MTK: 
MTZ: 
MTG: 
MTI: 
MTE: 
MTUR: 
CFBS_2829(hemY)
MTL: 
MTO: 
MTD: 
UDA_2677c(hemY)
MTN: 
MTUB: 
MTUC: 
MTUE: 
MTX: 
MTUH: 
MTUL: 
MTUT: 
MTUU: 
MTQ: 
MBO: 
Mb2696c(hemY)
MBB: 
BCG_2690c(hemY)
MBT: 
JTY_2684(hemY)
MBM: 
MBK: 
MAF: 
MAF_26810(hemY)
MCE: 
MCQ: 
MCV: 
MCX: 
MCZ: 
MLE: 
ML1044(hemY)
MLB: 
MPA: 
MAP2798c(hemY')
MAO: 
MIT: 
MIR: 
MIA: 
MID: 
MYO: 
MSM: 
MSG: 
MSA: 
MUL: 
MUL_3311(hemY)
MVA: 
MGI: 
MSP: 
MAB: 
MABB: 
MMV: 
MMC: 
MKM: 
MJL: 
MJD: 
MMI: 
MMAR_2039(hemY)
MRH: 
MMM: 
MCB: 
MLI: 
MKN: 
MNE: 
ASD: 
CGL: 
NCgl0421(Cgl0436)
CGB: 
cg0517(hemY)
CGU: 
WA5_0421(HemY)
CGT: 
CGS: 
CGG: 
CGM: 
CEF: 
CDI: 
DIP0408(hemG)
CDP: 
CDH: 
CDT: 
CDE: 
CDR: 
CDA: 
CDZ: 
CDB: 
CDS: 
CDD: 
CDW: 
CDV: 
CJK: 
jk1074(hemG)
CUR: 
CUA: 
CAR: 
CKP: 
CPU: 
CPL: 
CPG: 
CPP: 
CPK: 
CPQ: 
CPX: 
CPZ: 
COR: 
COP: 
Cp31_0286(hemY)
COD: 
COS: 
COI: 
COE: 
COU: 
CRD: 
CRES_1165(hemG)
CUL: 
CUC: 
CUE: 
CVA: 
CVAR_1567(hemG)
CHN: 
CCN: 
CTER: 
CMD: 
CAZ: 
CFN: 
CCG: 
CVT: 
CGY: 
CAX: 
NFA: 
NCY: 
NBR: 
NNO: 
RHA: 
RER: 
RER_28480(hemG)
REY: 
ROP: 
ROP_68440(hemG)
ROA: 
REQ: 
REQ_20600(hemG)
RPY: 
GBR: 
GPO: 
GOR: 
TPR: 
SRT: 
SCO: 
SCO6041(SC1B5.01)
SMA: 
SGR: 
SCB: 
SSX: 
SVL: 
SCT: 
SCY: 
SFA: 
SBH: 
SHY: 
SHO: 
SVE: 
SDV: 
SALB: 
STRP: 
F750_5625(hemY)
SFI: 
SCI: 
SRC: 
SALU: 
SLV: 
KSK: 
LXX: 
Lxx01060(hemG)
CMI: 
CMM_0588(hemY)
CMS: 
CMS_2848(hemY)
CMC: 
CMN_00546(hemY)
MTS: 
RLA: 
ART: 
AAU: 
AAur_2754(hemG)
ACH: 
AAI: 
APN: 
ARR: 
RSA: 
KRH: 
MLU: 
RMU: 
RDN: 
BCV: 
BFA: 
JDE: 
KSE: 
DNI: 
XCE: 
IVA: 
SKE: 
CFL: 
CFI: 
CGA: 
ICA: 
PAC: 
PAK: 
PAV: 
PAX: 
PAZ: 
PAW: 
PAZ_c03240(hemY1) PAZ_c21660(hemY2)
PAD: 
PCN: 
PACC: 
PACH: 
PFR: 
PPC: 
PBO: 
PRA: 
MPH: 
NCA: 
KFL: 
TFU: 
NDA: 
NAL: 
TCU: 
SRO: 
FRA: 
FRE: 
FRI: 
FAL: 
FRAAL2102(hemG)
FSY: 
ACE: 
NML: 
GOB: 
BSD: 
MMAR: 
KRA: 
SEN: 
SVI: 
TBI: 
AMD: 
AMED_2644(hemY)
AMN: 
AMM: 
AMES_2616(hemY)
AMZ: 
B737_2617(hemY)
AOI: 
AORI_2631(hemY) AORI_5297(hemY)
AJA: 
AMQ: 
PDX: 
AMI: 
SESP: 
BN6_18630(hemY)
KAL: 
STP: 
SAQ: 
MAU: 
MIL: 
VMA: 
AMS: 
ASE: 
ACPL_7085(hemG)
ACTN: 
L083_6660(hemG)
AFS: 
CAI: 
SNA: 
MCU: 
AFO: 
AYM: 
CTR: 
CT_745(hemG)
CTD: 
CTF: 
CTRD: 
CTRO: 
CTRT: 
CTA: 
CTA_0811(hemG)
CTY: 
CTR_7491(hemG)
CRA: 
CTRQ: 
CTRX: 
CTRZ: 
CTRP: 
CTLJ: 
CTLX: 
CTLL: 
CTB: 
CTL0114(hemG)
CTRR: 
CTLF: 
CTLI: 
CTL: 
CTRU: 
CTRL: 
CTRV: 
CTRM: 
CTLA: 
CTLM: 
CTLS: 
CTLZ: 
CTLC: 
CTLN: 
CTLB: 
CTLQ: 
CTO: 
CTL2C_460(hemG)
CTRN: 
CTJ: 
JALI_7501(hemG)
CTZ: 
CTB_7501(hemG)
CTG: 
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HAH: 
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Reference
1  [PMID:6461]
  Authors
Poulson R.
  Title
The enzymic conversion of protoporphyrinogen IX to protoporphyrin IX in mammalian mitochondria.
  Journal
J. Biol. Chem. 251 (1976) 3730-3.
Reference
2  [PMID:234450]
  Authors
Poulson R, Polglase WJ.
  Title
The enzymic conversion of protoporphyrinogen IX to protoporphyrin IX. Protoporphyrinogen oxidase activity in mitochondrial extracts of Saccharomyces cerevisiae.
  Journal
J. Biol. Chem. 250 (1975) 1269-74.
Reference
3  [PMID:8621504]
  Authors
Dailey HA, Dailey TA.
  Title
Protoporphyrinogen oxidase of Myxococcus xanthus. Expression, purification, and characterization of the cloned enzyme.
  Journal
J. Biol. Chem. 271 (1996) 8714-8.
  Sequence
[mxa:MXAN_1293]
Reference
4  [PMID:11506917]
  Authors
Wang KF, Dailey TA, Dailey HA.
  Title
Expression and characterization of the terminal heme synthetic enzymes from the hyperthermophile Aquifex aeolicus.
  Journal
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Reference
5  [PMID:9784236]
  Authors
Corrigall AV, Siziba KB, Maneli MH, Shephard EG, Ziman M, Dailey TA, Dailey HA, Kirsch RE, Meissner PN.
  Title
Purification of and kinetic studies on a cloned protoporphyrinogen oxidase from the aerobic bacterium Bacillus subtilis.
  Journal
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Reference
6  [PMID:2451512]
  Authors
Ferreira GC, Dailey HA.
  Title
Mouse protoporphyrinogen oxidase. Kinetic parameters and demonstration of inhibition by bilirubin.
  Journal
Biochem. J. 250 (1988) 597-603.
Reference
7  [PMID:8771201]
  Authors
Dailey TA, Dailey HA.
  Title
Human protoporphyrinogen oxidase: expression, purification, and characterization of the cloned enzyme.
  Journal
Protein. Sci. 5 (1996) 98-105.
  Sequence
[hsa:5498]
Reference
8  [PMID:10982422]
  Authors
Che FS, Watanabe N, Iwano M, Inokuchi H, Takayama S, Yoshida S, Isogai A.
  Title
Molecular characterization and subcellular localization of protoporphyrinogen oxidase in spinach chloroplasts.
  Journal
Plant. Physiol. 124 (2000) 59-70.
Reference
9  [PMID:9593705]
  Authors
Dailey TA, Dailey HA.
  Title
Identification of an FAD superfamily containing protoporphyrinogen oxidases, monoamine oxidases, and phytoene desaturase. Expression and characterization of phytoene desaturase of Myxococcus xanthus.
  Journal
J. Biol. Chem. 273 (1998) 13658-62.
Other DBs
ExplorEnz - The Enzyme Database: 
IUBMB Enzyme Nomenclature: 
ExPASy - ENZYME nomenclature database: 
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CAS: 
53986-32-6

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