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Fred_00100 : CDS information

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Organism
StrainATCC 49344
Entry nameFredericamycin
Contig
Start / Stop / Direction10,764 / 11,018 / + [in whole cluster]
10,764 / 11,018 / + [in contig]
Location10764..11018 [in whole cluster]
10764..11018 [in contig]
TypeCDS
Length255 bp (84 aa)
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Category1.1 PKS
Productpolyketide synthase acyl carrier protein subunit
Product (GenBank)ACP
GenefdmH
Gene (GenBank)
EC number
Keyword
  • type II PKS
  • hexadienyl unit
Note
Note (GenBank)
  • FdmH
Reference
ACC
PmId
[16305230] Cloning, sequencing, analysis, and heterologous expression of the fredericamycin biosynthetic gene cluster from Streptomyces griseus. (J Am Chem Soc. , 2005)
[16895912] A dedicated phosphopantetheinyl transferase for the fredericamycin polyketide synthase from Streptomyces griseus. (J Biol Chem. , 2006)
[20540492] Mechanism and engineering of polyketide chain initiation in fredericamycin biosynthesis. (J Am Chem Soc. , 2010)
[21867917] Analysis of the ketosynthase-chain length factor heterodimer from the fredericamycin polyketide synthase. (Chem Biol. , 2011)
comment
[PMID: 16305230](2005)
Fredericamycin(FDM) gene clusterの同定論文。

fdmH: ACP

fdmC-fdmT3のfragmentをS.albusへ導入し、FDM-A産生に十分であることを確認している。
dalta-fdmEFGHIJK mutantでFDM-A産生は完全になくなる。相補で回復。

FdmF(KS alpha), FdmG(KS beta=CLF), FdmH(ACP)からなるminimal FDM PKSが配列解析から同定されている。
fdmHは、PPTaseによるphosphopantetheinyl補欠分子族の付着のために特徴的なmotifのあるACPをコードする。

---
[PMID: 16895912](2006)
fdmWの不活化はFDM産生を約93%減少、相補で回復。
fdm clusterのACP=fdmHと他のACPsとの反応との比較から、FdmWがFDM生合成に特異的であるといえる。（他のACPsでも全くphosphopantetheinylateできないわけではない。）

FdmWとの酵素活性
FdmH ACP, with a K(m) of 5.8 microM and a k(cat)/K(m) of 8.1 microM(-1) x min(-1)
TcmM ACP with a K(m) of 1.0 x 10(2) microM and a k(cat) /K(m) of 0.6 microM(-1) x min(-1)

---
[PMID: 20540492](2010)
FDMのhexadienyl primingを担うPKS initiation moduleの同定論文。
FdmS, holo-FdmH, FdmCを発現、精製して調査。

malonyl-CoA + holo-FdmH + S.coelicolr_MATの存在下において
[1-14C]acetyl-CoA or [1-14C]butyryl-CoAを含んだ反応液中で、FdmSはC-C結合形成を触媒する。
特異性は、acetyl-CoA << butyryl-CoA

acetyl-CoA or [13C2]-acetyl-CoA + malonyl-CoA, MAT, holo-FdmH, FdmS, FdmC, NADPHの反応で得られたFdmH ACPは、pantetheinyl armに共有結合で付着されたβ,δ-dihydroxyhexanoyl intermediateであることが質量分析で確認された。

---
[PMID: 21867917](2011)
fdm PKSはC30という最も長いpolyketide骨格を合成することが予測されるでの注目されている。

fdm PKS伸長module: KS-CLF(fdmFG) + ACP(fdmH) + PPTase(fdmW)を含むplasmidをS. coelicolor CH999で発現すると、undecaketides(C22) と dodecaketide(C24)を産生。
さらにfdmS, fdmC(開始module), fdmOを追加しても、C24までの骨格しか合成できない。

この結果から、基質結合ポケットを拡大するような補助的な未同定タンパクがfdm gene clusterにあり、fdm KS-CLFの本来の鎖長特異性を修飾すると考えている。

FdmHは、開始moduleと伸長moduleに共通するACPとして働いている。

close this sectionPKS/NRPS Module

ACP5..78

close this sectionSequence

selected fasta
>polyketide synthase acyl carrier protein subunit [ACP]
MSTISFNDLKTIMSRSLGEVDGTELTEADLTTPFTEIGYDSLAVLEIASQLQREYGLQIP
DEAIEEMDTPQAVIDYVNTSLAGV
selected fasta
>polyketide synthase acyl carrier protein subunit [ACP]
ATGAGCACCATCAGCTTCAACGACCTCAAGACCATCATGAGCCGCAGTCTCGGCGAGGTG
GACGGGACCGAACTCACCGAGGCCGACCTGACCACCCCCTTCACCGAGATCGGCTACGAC
TCGCTCGCCGTCCTGGAGATCGCCAGCCAGCTCCAGCGGGAGTACGGCCTCCAGATACCG
GACGAGGCCATCGAGGAGATGGACACGCCGCAGGCCGTCATCGACTACGTCAACACCAGC
CTGGCGGGGGTCTGA
ACP5..78
ACP13..234

close this sectionFeature

BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09 		show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR003231 Acyl carrier protein (ACP) (Family)
[40-79] PD000887
PD000887   PD000887
IPR006162 Phosphopantetheine attachment site (PTM)
[36-51] PS00012
PS00012   PHOSPHOPANTETHEINE
IPR009081 Acyl carrier protein-like (Domain)
[5-78] PS50075
PS50075   ACP_DOMAIN
[8-77] 1.9e-13 PF00550
PF00550   PP-binding
[2-83] 3.1999989904635e-16 SSF47336
SSF47336   ACP_like
[13-81] 3.60000000000001e-18 G3DSA:1.10.1200.10
G3DSA:1.10.1200.10   ACP_like
SignalP
[1-18] 0.063 Signal
Eukaryota   
TMHMM No significant hit
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