作为其代谢的副作用，生活在甲烷上的微生物也可以转化氨。在此过程中，它们产生一氧化氮(NO)，这是全球氮循环的核心分子。不来梅的马克斯·普朗克海洋微生物研究所(DE)和奈梅亨的拉德布德大学(NL)的科学家现在已经发现了产生NO的酶，这在我们对甲烷营养生物如何处理不断升高的环境氨浓度的理解中弥合了一个重要的空白。

一些微生物，即所谓的甲烷营养菌，通过将甲烷(CH 4)氧化为二氧化碳(CO 2)来谋生。氨(NH 3)在结构上与甲烷非常相似，因此，甲烷营养生物还共代谢氨并产生亚硝酸盐。虽然已经在细胞培养物中观察到了该过程，但尚未理解其潜在的生化机理。德国不莱梅马克斯·普朗克海洋微生物研究所微生物生理学小组负责人，荷兰奈梅亨拉德布德大学的一组科学家Boran Kartal现在阐明了这一过程中令人兴奋的缺失环节：生产的一氧化氮(NO)。

一氧化氮是一种高反应性和高毒性分子，在生物学和大气化学中具有引人入胜的多功能用途。它是一种信号分子。强大的温室气体一氧化二氮(N 2O); 消耗大气中的臭氧层;并且是全球氮循环的关键中间产物。如今，随着向自然界中投入的肥料增加，面对环境中氨含量不断升高的情况，NO也是甲烷营养生物生存的关键。当甲烷氧化菌共同代谢氨时，它们最初会产生羟胺，这会抑制其他重要的代谢过程，从而导致细胞死亡。因此，甲烷营养生物需要尽快消​​除羟胺。卡塔尔说：“携带羟胺转化酶对吃甲烷的微生物来说是生死攸关的问题。”

在他们的研究中，Kartal和他的同事使用了一种名为甲烷酸嗜酸性的甲烷氧化营养细菌，该细菌起源于意大利维苏威火山附近的一个火山泥罐，其特点是高温和低pH。Kartal报告说：“我们从这种微生物中纯化了羟胺氧化还原酶(mHAO)酶。” “以前，人们认为mHAO酶会将甲烷氧化为羟甲基营养菌中的羟胺，使其成为亚硝酸盐。我们现在证明，它实际上能迅速产生NO。”

mHAO酶与“实际的”氨氧化剂使用的酶非常相似，这非常惊人，正如Kartal解释的那样：“现在很明显，在酶学上，好氧的氨氧化菌和甲烷氧化菌之间没有太大区别。甲烷营养菌基本上是同一套酶，在环境中实际上可以作为氨的氧化剂。但是，这些微生物如何将NO进一步氧化成亚硝酸盐仍然未知。”

Kartal认为，mHAO 酶对火山灰泥的适应性也很有趣，“在氨基酸水平上，mHAO及其与氨氧化剂的对应物非常相似，但我们从烟曲霉中分离出的蛋白质在一定温度下会旺盛生长最高可达80°C，比其“实际”氨氧化亲属的最佳温度最佳温度高出近30°C。了解类似的酶如何具有如此不同的最佳温度和范围将是非常有趣的研究。”

卡尔塔尔说，从氨中产生一氧化氮对食用甲烷的微生物有进一步的影响：“目前，没有一种甲烷氧化菌可以通过氨从氨氧化成亚硝酸盐来维持生命，但那里的甲烷氧化菌可能找到了解决方法。将氨转化与细胞生长联系起来。”