Acla_00220 : CDS information

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Organism
StrainATCC 31615
Entry nameAclacinomycin A
Contig
Start / Stop / Direction25,774 / 24,443 / - [in whole cluster]
9,619 / 8,288 / - [in contig]
Locationcomplement(24443..25774) [in whole cluster]
complement(8288..9619) [in contig]
TypeCDS
Length1,332 bp (443 aa)
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Category2.3 modification addition of sugar moiety
Productglycosyltransferase helper protein
Product (GenBank)AknT
Gene
Gene (GenBank)aknT
EC number
Keyword
  • L-rhodosamine
Note
Note (GenBank)
  • may participate in glycosylation of aclacinomycins; similar to DnmQ
Reference
ACC
PmId
[11016846] A gene cluster from Streptomyces galilaeus involved in glycosylation of aclarubicin. (Mol Gen Genet. , 2000)
[15911373] AknT is an activating protein for the glycosyltransferase AknS in L-aminodeoxysugar transfer to the aglycone of aclacinomycin A. (Chem Biol. , 2005)
[17685523] Characterization of rhodosaminyl transfer by the AknS/AknT glycosylation complex and its use in reconstituting the biosynthetic pathway of aclacinomycin A. (J Am Chem Soc. , 2007)
comment
[PMID: 11016846](2000)
anthracycline生合成gene clusterの15kb領域をクローニング、特徴づけ。

AknT: Unknown

おそらくaclacinomycinsのglycosylationに関与する。
daunosamine生合成に関係するdnmQ産物に近しく似ている。
P450に似ているが、heme-thiol部分に関係するCys残基を欠く。

glycosyltransferase (aknS), aminomethylase (aknX), glucose-1-phosphate thymidylyltransferase (aknY) とunidentified glycosylation functions (aknT and aknV)を含むplasmid pSgs4は、aklavinoneを蓄積するS. galilaeus mutants H063と、rhodinose and deoxyfucose residuesを持つaklavinoneを産生するH054でaclacinomycinsの産生を回復。

また、ε-rhodomycinone(RHO)を蓄積するS. peucetius mutants M18において、
pSgs4の導入はL-rhamnosyl-RHO と L-daunosaminyl-RHO を、
pSgs42(aknS, aknT, aknU, aknV)の導入はL-rhamnosyl-RHO のみを産生する。

---
[PMID: 15911373](2005)
AknKの実験に基づき代替基質として2-deoxyfucoseを用いたAknS/Tの実験。
AknS単独でも活性はあるが、AknTがないと活性は低い。

--
[PMID: 17685523](2007)
dTDP-L-rhodosamineがAknS/AknTの自然な基質であることを確認。
これまでに代替基質として使用されていたdTDP-2-deoxyfucoseより100倍、dTDP-daunosamineより1000倍速いKcat値を示す。

partner protein AknTは、L-rhodosamine移動のためのAknSの代謝回転速度を200倍に加速する。
AknTの存在はKm値に影響せず、kcatに影響する。AknS:AknTの最適比率は1:3。

aglycone, L-rhodosamine, 2-deoxyfucose, AknS/T, AknKでの産物は2糖型aclacinomycinが主要産物でだったことから、3糖目は2-deoxyfucoseでなく、これまでの提唱通りL-rhodinoseでありそう。
Related Reference
ACC
Q2PZR5
NITE
Cosmo_00110
PmId
[16810496] Insights in the glycosylation steps during biosynthesis of the antitumor anthracycline cosmomycin: characterization of two glycosyltransferase genes. (Appl Microbiol Biotechnol. , 2006)
comment
Blast 3rd, id45%, 2e-73
Streptomyces olindensis_cosT
CosT

cosT: L-rhodosamine transfer

DesVIII, AknTといったglycosyltransferaseと協力し、glycosylation stepに必須であるタンパクに似ている。
よって、CosTは対応するglycosylTFによるcosmomycin aglyconeへのL-rhodosamine移動に必須である、と提唱。

cosG mutantはL-rhodosamineの代わりにL-rhodinoseを持った化合物を産生。
よってCosGはL-rhodosamineのtransferを担う。

L-rhodosamineと同じ位置にL-rhodinoseを配置するのは、CosGが存在するときも含め、CosTのようなGTase helper proteinが補助的に働いて位置を決めているのかもしれない。

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selected fasta
>glycosyltransferase helper protein [AknT]
MQTQNAPETAENQQTDSELGRHLLTARGFHWIYGTSGDPYALTLRAESDDPALLTRRIRE
AGTPLWQSTTGAWVTGRHGVAAEALADPRLALRHADLPGPQRHVFSDAWSNPQLCHIIPL
DRAFLHASDADHTRWARSASAVLGSAGGAPAEGVREHAGRVHREAADRTGDSFDLMADYS
RPVATEAAAELLGVPAAQRERFAATCLALGVALDAALCPQPLAVTRRLTEAVEDVRALVG
DLVEARRTQPGDDLLSAVLHAGSSAASAGQDALAVGVLTAVVGVEVTAGLINNTLESLLT
RPVQWARLGENPELAAGAVEEALRFAPPVRLESRIAAEDLTLGGQDLPAGAQVVVHVGAA
NRDPEAFLAPDHFDLDRPAGQGQLSLSGPHTALFGAFARLQAETAVRTLRERRPVLAPAG
AVLRRMRSPVLGAVLRFPLTTSA
selected fasta
>glycosyltransferase helper protein [AknT]
GTGCAGACACAGAACGCGCCGGAGACGGCGGAGAACCAGCAGACCGACAGCGAACTGGGC
CGTCATCTCCTGACCGCCCGCGGCTTCCACTGGATCTACGGCACCAGCGGCGACCCGTAC
GCCCTGACCCTGCGCGCCGAGAGCGACGACCCCGCGCTGCTGACCCGCCGGATACGGGAA
GCCGGGACGCCGCTGTGGCAGAGCACCACCGGCGCCTGGGTCACCGGCCGGCACGGCGTC
GCCGCCGAGGCCCTGGCCGATCCCCGGCTCGCCCTGCGCCACGCCGACCTGCCGGGCCCG
CAGCGGCACGTCTTCTCCGACGCCTGGAGCAATCCGCAGCTGTGCCACATCATCCCGCTG
GACCGGGCCTTCCTCCACGCGTCGGACGCCGACCACACGCGCTGGGCGCGGTCCGCCTCC
GCCGTCCTGGGCAGTGCGGGCGGCGCCCCGGCGGAGGGTGTCCGCGAGCACGCCGGGCGC
GTGCACCGGGAGGCCGCCGACCGTACCGGGGACAGCTTCGACCTCATGGCGGACTACTCC
CGCCCGGTGGCCACGGAGGCCGCCGCGGAGCTGCTCGGTGTCCCCGCCGCCCAGCGGGAA
CGCTTCGCGGCGACGTGCCTCGCCCTCGGTGTCGCCCTCGACGCCGCGCTCTGCCCCCAG
CCGCTCGCCGTGACCCGCCGGCTCACCGAGGCCGTCGAGGACGTACGGGCCCTCGTCGGC
GACCTCGTCGAGGCGCGGCGGACGCAGCCGGGTGACGACCTGCTCAGCGCGGTGCTGCAC
GCCGGCTCCTCCGCCGCCTCCGCCGGGCAGGACGCGCTCGCCGTGGGTGTGCTGACCGCC
GTGGTCGGCGTCGAGGTCACCGCCGGGCTCATCAACAACACCCTGGAGTCGCTGCTCACC
CGTCCCGTGCAGTGGGCGCGGCTCGGCGAGAACCCTGAACTCGCGGCCGGCGCCGTGGAG
GAGGCACTGCGCTTCGCGCCGCCGGTGCGGCTGGAGAGCCGTATCGCCGCCGAGGACCTC
ACCCTGGGCGGCCAGGACCTCCCGGCCGGCGCCCAGGTCGTCGTCCATGTCGGTGCGGCG
AACCGGGACCCCGAGGCGTTCCTGGCCCCGGACCACTTCGACCTCGACCGTCCCGCCGGG
CAGGGGCAGTTGTCGCTCTCCGGCCCGCACACCGCGCTCTTCGGGGCGTTCGCCCGGCTC
CAGGCGGAGACCGCGGTCCGCACGCTGCGGGAGCGCCGGCCCGTGCTCGCGCCGGCCGGC
GCGGTCCTGCGGCGGATGCGTTCCCCCGTGCTGGGCGCGGTGCTGCGCTTCCCCCTGACC
ACCTCCGCGTGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09
show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR001128 Cytochrome P450 (Family)
 [317-378]  7e-12 PF00067
PF00067   p450
 [28-441]  5.09998762524166e-51 SSF48264
SSF48264   Cytochrome_P450
 [42-440]  4.30000000000003e-55 G3DSA:1.10.630.10
G3DSA:1.10.630.10   Cyt_P450
IPR002397 Cytochrome P450, B-class (Family)
 [174-190]  6.29998179434732e-33 PR00359 [191-206]  6.29998179434732e-33 PR00359 [237-259]  6.29998179434732e-33 PR00359 [317-328]  6.29998179434732e-33 PR00359 [334-361]  6.29998179434732e-33 PR00359 [362-377]  6.29998179434732e-33 PR00359
PR00359   BP450
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
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