Rubra_00140 : CDS information

Location

Organism	Streptomyces achromogenes var. rubradiris
Strain	NRRL 3061 (=NBRC 14000)
Entry name	Rubradirin
Contig	AJ871581
Start / Stop / Direction	29,902 / 31,062 / + [in whole cluster] 29,902 / 31,062 / + [in contig]
Location	29902..31062 [in whole cluster] 29902..31062 [in contig]
Type	CDS
Length	1,161 bp (386 aa)

Annotation

Category	2.2 modification addition of starter unit
Product	putative 3-amino-5-hydroxybenzoic acid synthase/UDP-3-keto-D-glucose aminotransferase putative AHBA synthase/UDP-3-keto-D-glucose aminotransferase
Product (GenBank)	putative AHBA synthase
Gene
Gene (GenBank)	rubK
EC number	4.2.1.144 2.6.1.-
Keyword	AHBA
Note	bifunctional protein
Note (GenBank)
Reference	ACC Q2PC76 PmId [18080113] Biosynthesis of rubradirin as an ansamycin antibiotic from Streptomyces achromogenes var. rubradiris NRRL3061. (Arch Microbiol. , 2008) comment Rubradirin生合成clusterの報告。配列比較からのProposed function RubK(386aa): AHBA synthase rifamycin産生株で見つかっているAHBA biosynthetic genes, rifK, L, M, N, G, H, and Jの産物と高度な相同性を示す（rubNを除く）6つの遺伝子がrubradirin生合成gene clusterにある。 rubK, rubL, rubM, and rubNはsingle operon。
Related Reference	ACC O52552 NITE Rifam_00310 PmId [9497318] 3-Amino-5-hydroxybenzoic acid synthase, the terminal enzyme in the formation of the precursor of mC7N units in rifamycin and related antibiotics. (J Biol Chem. , 1998) [10433690] Crystal structure of 3-amino-5-hydroxybenzoic acid (AHBA) synthase. (Biochemistry. , 1999) [12207505] Characterization of the early stage aminoshikimate pathway in the formation of 3-amino-5-hydroxybenzoic acid: the RifN protein specifically converts kanosamine into kanosamine 6-phosphate. (J Am Chem Soc. , 2002) [21081954] The biosynthesis of 3-amino-5-hydroxybenzoic acid (AHBA), the precursor of mC7N units in ansamycin and mitomycin antibiotics: a review. (J Antibiot (Tokyo). , 2011) comment 6th, id75%, 1e-163 Amycolatopsis mediterranei_rifK RifK [Rifam_00310]AHBA synthase/UDP-3-ketoglucose aminotransferase --- [PMID: 9497318](1998) S699株使用。 gene name表記なし。AHBA synthase配列記載あり、このORFに一致。また、rifamycin cluster報告論文[PMID: 9512878]でも引用されている。 AHBA synthaseをA.mediterraneiから精製、クローニング、シークエンス、E.coliで過剰発現、recombinant enzyme活性確認。 AHBA synthaseをコードする遺伝子の不活化でrifamycin非産生、AHBA synthaseで補うと産生回復。 AHBA synthaseは、rifamycin PKSのstarter unitであるAHBAの合成過程で、aminoDHS→AHBAを触媒する。 AHBA: 3-amino-5-hydroxybenzoic acid aminoDHS: 5-deoxy-5-amino-3-dehydroshikimate --- [PMID: 10433690](1999) 構造解析 active siteは2つのsubunitの残基で編成されるので、AHBA synthaseはhomodimerで活性がある。 --- [PMID: 12207505](2002) rif gene cluster内に他に候補がないので、RifKがAHBA synthaseに加えて2つめの機能として、aminoDAHPの前駆体にN原子を導入することが考えられる。 UDP-3-ketoglucose→UDP-kanosamine aminoDAHP = 4-amino-3,4-dideoxy-D-arabino-heptulosonic acid 7-phosphate --- [PMID: 21081954](2011) AHBA生合成に関するreview. A. mediterraneiにおけるAHBA形成のcomplete pathwayが示されている(Fig. 9)。発現、精製したoxidoreductase候補RifLに活性が見られないことから、RifLが不安定であり、2つめの機能として酸化されたUDP-glucoseにNを動員するとされるRifKとcomplexを形成して安定化すると考えられる。 rifKLの同時発現で得られたタンパクは、UDP-glucoseでNAD+→NADHする活性が見られたが、dTDP-glucoseでは見られない。この反応にglutamineを加えると活性は拡大する。よってglutamineがN源である。 RifL: UDP-D-glucose + NAD+ → UDP-3-keto-D-glucose + NADH RifK: UDP-3-keto-D-glucose + glutamine → UDP-kanosamine

Sequence

>putative 3-amino-5-hydroxybenzoic acid synthase/UDP-3-keto-D-glucose aminotransferase [putative AHBA synthase]
MSPRPRPTFPDWPQFDDTERRALDRALSQGQWWRMGGSEVDSFEREFAGYHGAHHALAVT
NGTHALELALQVLGAGPGTEVIVPAFTFISSSQAAQRIGAVAVPVDVDPETYNIDATATA
EAITPRTRVIMPVHMAGLMADMDALDKLASDAGVRILQDAAHAHGARWRGKRVGELGSIA
AFSFQNGKLMTAGEGGAVLFLDPDDYEKAFLHHSCGRPRTDRNYHHQVAGTNMRMNEFSA
AVLRAQLGRLDGQIELREQRWRLLSQLLAQIPGVRPQGGDARADRNPHYMAMFRLPGWSE
ERRNLLVDRLVDAGIPAFAGFRAIYRTAAFWETGAPEESVDAVAKRCPNADAISQDCVWL
HHRTLLASEQALTDTAAIVADQVAAG

>putative 3-amino-5-hydroxybenzoic acid synthase/UDP-3-keto-D-glucose aminotransferase [putative AHBA synthase]
ATGAGTCCGCGACCGAGGCCGACCTTTCCGGATTGGCCGCAATTCGATGACACCGAACGC
CGAGCTCTTGATCGTGCGCTGTCCCAGGGCCAGTGGTGGCGCATGGGTGGCAGCGAGGTG
GACAGCTTCGAGCGGGAGTTCGCCGGATACCACGGTGCCCACCACGCCCTCGCCGTCACC
AACGGCACGCACGCGCTGGAGCTCGCCCTGCAGGTGCTGGGTGCGGGACCGGGCACCGAA
GTGATCGTGCCGGCGTTCACCTTCATCTCCTCGTCCCAGGCCGCTCAGCGGATCGGGGCC
GTCGCCGTGCCGGTGGACGTCGATCCGGAGACCTACAACATCGACGCGACCGCCACCGCC
GAGGCGATCACACCGCGGACCCGGGTGATCATGCCGGTGCACATGGCGGGTCTCATGGCC
GACATGGACGCACTGGACAAGCTCGCCTCCGATGCCGGCGTCCGGATCCTTCAGGACGCG
GCCCACGCGCACGGTGCCCGGTGGCGGGGCAAGCGCGTGGGCGAGCTGGGCTCGATCGCG
GCGTTCAGCTTCCAGAACGGCAAGCTGATGACCGCGGGCGAGGGCGGCGCGGTGCTGTTC
TTGGACCCGGACGACTACGAGAAGGCATTCCTGCATCACTCCTGCGGCCGGCCGCGCACC
GACCGCAACTATCACCACCAGGTGGCCGGCACCAACATGCGGATGAACGAGTTCTCGGCC
GCCGTCCTGCGCGCTCAGCTGGGCCGCCTCGACGGCCAGATCGAGCTGCGCGAGCAGCGG
TGGCGGTTGCTGTCGCAGCTCTTGGCCCAGATCCCCGGCGTCCGGCCGCAGGGCGGTGAT
GCGCGGGCCGACCGGAATCCGCACTACATGGCGATGTTCCGGCTTCCCGGCTGGTCGGAG
GAGCGTCGCAACCTCCTCGTCGATCGCCTGGTCGACGCGGGGATCCCGGCGTTCGCGGGC
TTCCGCGCCATCTACCGCACCGCGGCGTTCTGGGAGACCGGCGCACCCGAGGAGTCCGTC
GACGCGGTCGCCAAGCGGTGCCCCAACGCCGACGCGATCAGCCAGGACTGCGTCTGGCTG
CACCACCGCACCCTGCTCGCGTCGGAGCAGGCTCTCACCGACACCGCCGCCATCGTGGCC
GACCAGGTGGCCGCCGGATGA

Feature

BLASTP Database:UniProtKB:2011_09	show BLAST table
InterPro Database:interpro:38.0	IPR000653 DegT/DnrJ/EryC1/StrS aminotransferase (Family) PIRSF000390 PLP_StrS PF01041 DegT_DnrJ_EryC1 IPR015421 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major region, subdomain 1 (Domain) G3DSA:3.40.640.10 PyrdxlP-dep_Trfase_major_sub1 IPR015422 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major region, subdomain 2 (Domain) G3DSA:3.90.1150.10 PyrdxlP-dep_Trfase_major_sub2 IPR015424 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major domain (Domain) SSF53383 PyrdxlP-dep_Trfase_major
SignalP	No significant hit
TMHMM	No significant hit

Rubra_00130 Rubra_00150