Gilvo_00230 : CDS information

Location

Organism	Streptomyces griseoflavus
Strain	Gö 3592
Entry name	Gilvocarcin
Contig	AY233211
Start / Stop / Direction	26,199 / 27,554 / + [in whole cluster] 26,199 / 27,554 / + [in contig]
Location	26199..27554 [in whole cluster] 26199..27554 [in contig]
Type	CDS
Length	1,356 bp (451 aa)

Annotation

Category	3.4 other modification
Product	putative 2,3-dehydratase
Product (GenBank)	putative FAD-dependent oxygenase
Gene
Gene (GenBank)	gilOIV
EC number
Keyword
Note	It is proposed that this ORF also serves as key enzyme bridging PKS and post-PKS reactions by catalyzing the hydrolysis and decarboxylation of the ACP-tethered angucycline to prejadomycin(2,3-dehydro-UWM6).
Note (GenBank)	GilOIV
Reference	ACC Q7X2G3 PmId [12822997] The complete gene cluster of the antitumor agent gilvocarcin V and its implication for the biosynthesis of the gilvocarcins. (J Am Chem Soc. , 2003) [15453748] Oxidative rearrangement processes in the biosynthesis of gilvocarcin V. (J Am Chem Soc. , 2004) [17346045] Multi-oxygenase complexes of the gilvocarcin and jadomycin biosyntheses. (J Am Chem Soc. , 2007) comment [PMID: 12822997](2003) cos-G9B3をサブクローニングしてシークエンス。32.9kbpに26ORFsあり。 supporting info. Table 1 GilOIV(451aa): FAD-dependent oxygenase 配列解析のみ --- 同じ著者らの続報あり。 -- [PMID: 15453748](2004) abstract angucyclinone前駆体のC-5/C-6結合切断を担うmonooxygenasesをコードする2つの遺伝子=gilOI and gilOIV. 18O-labeled precursorsを使った取り込み実験。 gilOI and gilOIV deletion mutant作成、蓄積産物の分離・構造決定。産物構造とcross-feedingの結果から、この2反応の順番はGilOIV→GilOIと言っているが、feedしている産物が後の論文でshunt産物とされているので実験として微妙？ -- [PMID: 17346045](2007) 不活化mutant作成、相補確認。 JadH and JadFはそれぞれGilOI and GilOIVと互換性がある。 multi-oxygenase complexes Jad-F-G-H (on plasmid pJadFGH) または Gil-OI-OII-OIV (on pGilOIOIIOIV)は、UWM6からjadomycin Aを合成できるが、gilvocarcinsの典型的な骨格を再構築できない。よってgilvocarcin生合成経路では、multi-enzyme complexに必要なまだ同定されていない酵素がある(gilN, gilL, gilV, and gilMが候補)。
Related Reference	ACC Q5U915 NITE Jado_00130 PmId [15817470] Functional analyses of oxygenases in jadomycin biosynthesis and identification of JadH as a bifunctional oxygenase/dehydrase. (J Biol Chem. , 2005) [15776503] The oxidative ring cleavage in jadomycin biosynthesis: a multistep oxygenation cascade in a biosynthetic black box. (Chembiochem. , 2005) [17346045] Multi-oxygenase complexes of the gilvocarcin and jadomycin biosyntheses. (J Am Chem Soc. , 2007) [22465094] Delineation of gilvocarcin, jadomycin, and landomycin pathways through combinatorial biosynthetic enzymology. (Curr Opin Chem Biol. , 2012) comment 9th(Q5U915) 39%, 8e-44 Streptomyces venezuelae_jadF JadF --- [PMID: 15817470](2005) jadF不活化mutantは、3-OH基の残っているrabelomycinを蓄積することから、JadFは2,3-dehydrationを触媒する。精製した酵素で活性調査しようと試みているが、うまくいっていない。jadGHと一緒である必要ありか。 JadHとの類似性から、同じくbifunctional oxygenase/dehydraseであるかもしれない。 --- [PMID: 15776503](2005) jadF,G,Hの各mutant産物の比較から、JadFは3-OH基の切断に関与する。 --- [PMID: 17346045](2007) JadFはGilOIVと互換性があることを相補で確認。 multi-oxygenase complexes Jad-F-G-H (on plasmid pJadFGH)は、UWM6 + isoleucineからjadomycin Aを合成できる。 JadF/H and GilOIV/OI は、Baeyer-Villiger oxidationを用いた酸化的な5,6-結合の切断を準備し、行うことが示唆されている。そのためJadFは、2,3-dehydrataseに加えて5-hydroxylationを担うと提唱されている。 (gilvocarcin生合成において、5,6-結合の切断はGilOIIが関与することがわかっている[PMID: 22465094]) --- [PMID: 22465094](2012) 可溶型で発現できないGilOIVの代わりにJadFを使っている。 minimal PKS + JadF + acetyl-CoA/malonyl-CoA → prejadomycin よってGilOIV/JadFは2,3-dehydrataseに加えて、ACPに繋がれたangucyclineのhydrolysis and decarboxylationを触媒し、PKSとPKS後反応の架け橋をする重要な酵素である。

Sequence

>putative 2,3-dehydratase [putative FAD-dependent oxygenase]
MTEPETSDVLVVGAGPSGLLLAGILAGAGARVTVLEARDAPSPQTRASTLHARAREILDH
HGVEFSPELPWSAHGHYGGLRVDLSRVDSGRAGVWKCPQPELVRTLTGWARGHGARLLHG
EHVESVREQGGRCLVRTRAGTTFSGTLLVAADGRRSTVRSLLGIGCGGAPATRVLVQADV
HGDGLAGRRFERHGRYTVTAAPISPGITRVMLHDPRWPAGEERTLEDLRRAWKESTGETL
PAEPSWSRTFSDDTTVAHPLVKGRVVLCGDAAHPFVPIGGQALNTSLMDAEALGWRVLGY
LDDGDRQGLLDYQDERFSWLTVLAGRLRAQARLLFDTDAAATERKALVAARLAGDADYRR
RIADALAGVDVCYLTPGGAVRRRLSPARLRETGVNPGARRVQRALVPDDGTRTDAWIRPD
HHWYPVARDGARQDWDDAVRLHDDLEPEVTR

>putative 2,3-dehydratase [putative FAD-dependent oxygenase]
ATGACGGAGCCCGAGACCTCGGACGTTCTCGTCGTCGGCGCCGGGCCCAGCGGACTGCTC
CTGGCCGGGATCCTCGCCGGGGCGGGTGCGCGGGTCACGGTGCTGGAGGCGCGGGACGCG
CCCAGCCCGCAGACCCGCGCCTCCACCTTGCACGCCCGTGCCAGGGAGATCCTCGACCAC
CACGGAGTGGAGTTCTCCCCGGAGCTGCCCTGGAGTGCCCACGGACACTACGGCGGCCTG
CGCGTGGACCTCTCCCGGGTCGACTCCGGGCGGGCCGGTGTCTGGAAGTGCCCCCAGCCG
GAACTGGTACGGACGCTGACCGGCTGGGCCCGCGGGCACGGCGCGCGGCTGCTCCACGGG
GAGCACGTGGAGTCCGTCCGCGAGCAGGGCGGGCGCTGTCTGGTGCGTACCCGGGCCGGC
ACCACGTTCAGCGGGACCCTGCTGGTCGCGGCGGACGGCCGGCGGAGCACGGTGCGGTCG
CTGCTGGGCATCGGGTGCGGGGGTGCGCCGGCCACGCGCGTACTGGTGCAGGCCGATGTC
CACGGCGACGGGCTGGCGGGGCGGCGCTTCGAGCGACACGGGCGGTACACCGTGACCGCC
GCACCGATCAGCCCCGGGATCACCCGGGTGATGCTGCACGATCCGCGCTGGCCCGCGGGC
GAGGAACGCACGCTGGAGGACCTCCGTAGAGCCTGGAAGGAGTCCACCGGCGAGACCCTG
CCGGCCGAGCCGTCGTGGTCACGGACCTTCAGCGACGACACGACAGTGGCACACCCGCTG
GTCAAGGGCCGTGTCGTGCTGTGCGGCGACGCCGCCCACCCCTTCGTCCCCATCGGCGGC
CAGGCGCTGAACACGTCGTTGATGGACGCCGAGGCGCTGGGCTGGCGGGTCCTGGGGTAT
CTGGACGACGGGGACCGGCAAGGCCTCCTCGACTACCAGGACGAGCGGTTCTCGTGGCTG
ACCGTTCTCGCGGGGAGACTGCGCGCCCAGGCACGTCTGCTGTTCGACACCGACGCGGCG
GCCACGGAACGCAAGGCGCTGGTCGCCGCGAGACTGGCCGGGGACGCGGACTACCGGCGC
AGGATCGCCGACGCCCTGGCCGGTGTCGACGTGTGCTACCTGACGCCCGGCGGCGCGGTC
CGCCGGCGTCTGTCCCCGGCCCGGCTCCGGGAGACCGGAGTGAACCCCGGCGCCCGCCGC
GTGCAGCGGGCGCTCGTCCCCGACGACGGAACGCGCACGGACGCCTGGATCCGTCCCGAT
CACCACTGGTACCCGGTGGCCCGCGACGGGGCCCGGCAGGACTGGGACGACGCGGTGCGC
CTCCACGACGACTTGGAACCCGAGGTGACGCGGTGA

Feature

BLASTP Database:UniProtKB:2011_09	show BLAST table
InterPro Database:interpro:38.0	IPR002938 Monooxygenase, FAD-binding (Domain) PF01494 FAD_binding_3 IPR003042 Aromatic-ring hydroxylase-like (Domain) PR00420 RNGMNOXGNASE
SignalP	Eukaryota Bacteria, Gram-positive
TMHMM	No significant hit

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