Griseo_00250 : CDS information

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Organism
StrainJP95
Entry nameGriseorhodin A
Contig
Start / Stop / Direction27,459 / 29,336 / + [in whole cluster]
27,459 / 29,336 / + [in contig]
Location27459..29336 [in whole cluster]
27459..29336 [in contig]
TypeCDS
Length1,878 bp (625 aa)
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Category5.1 general function
Productputative amide synthetase
Product (GenBank)putative class II glutamine amidotransferase GrhP
Gene
Gene (GenBank)grhP
EC number
Keyword
Note
Note (GenBank)
Reference
ACC
PmId
[12323376] A gene cluster from a marine Streptomyces encoding the biosynthesis of the aromatic spiroketal polyketide griseorhodin A. (Chem Biol. , 2002)
[19175308] Cleavage of four carbon-carbon bonds during biosynthesis of the griseorhodin a spiroketal pharmacophore. (J Am Chem Soc. , 2009)
comment
[PMID:12323376](2002)
griseorhodin A生合成gene clusterのクローニング、シークエンス、異種性発現。

GrhP: Asparagine synthase

配列解析のみ。
carboxamidesを生成するclass II glutamine amidotransferasesに強く似ているが、関連タンパクとのalignmentの結果、acyl bindingに重大なN末CysがSerに変更されているのでinactiveの可能性あり。

--
[PMID:19175308](2009)
grhP: amidotransferase

grhP mutantではC26H18O10 or 11の化合物を蓄積。これは中間体collinone(O12)よりOが少ないので、collinone形成より上流の経路に関与すると考えられる。
Related Reference
ACC
Q3S8R1
NITE
Oxtet_00050
PmId
[16597959] Engineered biosynthesis of a novel amidated polyketide, using the malonamyl-specific initiation module from the oxytetracycline polyketide synthase. (Appl Environ Microbiol. , 2006)
[21622525] Genetic characterization of enzymes involved in the priming steps of oxytetracycline biosynthesis in Streptomyces rimosus. (Microbiology. , 2011)
comment
Blast 35th, id49%, 1e-151
Streptomyces rimosus_oxyD
OxyD

---
[PMID:16597959](2006)
tetracyclines生合成はユニークなmalonamate starter unitでprimeされる。
amidated polykeidesの生合成にはoxy minimal PKS + oxyDで必要十分であることを異種性発現で確認。

OxyDはmalonyl-CoA or malonyl-ACPをamidateしてmalonamyl-CoA or malonamyl-ACPを得て、それから鎖伸長のためのoxy KS-CLFをprimeすると考えられている。

---
[PMID:21622525](2011)
malonamate-primed oxytetracycline (OTC)の代わりにacetate-primed 2-acetyl-2-decarboxyamido-oxytetracycline (ADOTC)を産生するStreptomyces rimosus ATCC 13224の配列解析と相補から、amide starter unitの合成にはOxyDが必須で、その活性には特にD268Nが関連することを明らかにしている(GrhPで保存あり)。

この他にthiolase OxyPの役割も確認している。
ACC
Q2MGB4
NITE
Fred_00250
PmId
[20926388] Characterization of FdmV as an amide synthetase for fredericamycin A biosynthesis in Streptomyces griseus ATCC 43944. (J Biol Chem. , 2010)
comment
Blast 49th, id46%, 1e-135
Streptomyces griseus
Asparagine synthetase(EC 6.3.5.4)
[DoBISCUIT]amide synthetase_fdmV

fdmV不活化mutantはFredericamycin(FDM) A and E産生せず、amide結合を欠いたFDM Cを蓄積。

vitroでFdmVは、FDM C→FDM Bへの変換を触媒する。
K(m) = 162 ± 67 μM and k(cat) = 0.11 ± 0.02 min(-1)
また、FDM Cの構造的analogであるFDM M-3のamidationも触媒してamide FDM M-6を産生するが効率は低い。

FdmVは、nitrogen donorとしてclass II glutamine amidotransferasesに共通のL-Gln と遊離amineに加えてL-Asnも利用できる。

FDM A生合成におけるamide結合形成は、carbaspirocycle形成の前で、C-8 hydroxylationの後に起こると提唱される。
ACC
O05272
PmId
[10498721] Three asparagine synthetase genes of Bacillus subtilis. (J Bacteriol. , 1999)
comment
Blast 181st, id38%, 1e-116
Bacillus subtilis_asnO
Asparagine synthetase [glutamine-hydrolyzing] 3 (EC 6.3.5.4)

asparagine synthetase遺伝子(asnB, asnH, and asnO)について調べた文献。
asnOに関しては、rich sporulation mediumにおいてはsporulation後期にのみ発現すること、minimal mediumではasnOは発現しないこと、monocistronic operonで発現はsigma-Eに依存すること、Escherichia coli のasparagine synthetasesを相補することが示されている。

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selected fasta
>putative amide synthetase [putative class II glutamine amidotransferase GrhP]
MSAIAGWVDFERDLSPQAATVETMAAALAHRGPDGRGVWAEGHAALAHRRLALLDLTETG
AQPAVHTTEGGAAVAVLTLDGALTNHTELRARLAAKGHRFTGRGDGETALHAYLEWGADF
LTRLEGLFAIAVWDVRRQELLLARDRLGVKPLSYHPTPTGVLFGSEPKAILAHPDVDAVV
DADGLRELFAHSRKPGTGVFRGMREVVPGHALIVRRPGSREQRYWSLPAREHTDSLDTTV
ATVRGLLADAVASHTRADAPVGAMLSGGIDSSALSALAHRDLTAAGSGPLRTFSVNFTGY
TENFEPHPTMRSTPDAPFAALASRHIGSRHTEFLLDTAALTDPGVHTAALRSQDAPSPLG
DMDVSLLRFFARLREEGFAAVLSGETADEVFNGYFWAYDPKHSNSQTFPWVSFERGHDAA
AGGLGTSMIDRELRKRLDFLGYADQHYRDALTEVPHVDGDTAAERRAREVTYLALTRWAP
THLDRADRMSMAHGVQLRPPFCDRALVEYVYNVPAAMKRVDGVEKSLLRSAVADLLPDEV
LHRRKSAYPTTQEAAYGDFVRQRFAELAADRDAAVAELLDTTATAEAVAADGSPQGAFAW
VERAGMEMALQLDTWLTDYRVDLRL
selected fasta
>putative amide synthetase [putative class II glutamine amidotransferase GrhP]
ATGAGCGCAATCGCCGGCTGGGTCGACTTCGAGCGGGACCTGTCCCCGCAGGCCGCGACC
GTCGAGACCATGGCGGCCGCCCTGGCCCACCGCGGCCCGGACGGCCGGGGCGTCTGGGCG
GAGGGGCACGCCGCCCTCGCGCACCGGCGCCTGGCCCTGCTCGACCTGACGGAGACCGGC
GCGCAGCCGGCCGTCCACACCACCGAGGGGGGCGCCGCCGTCGCCGTCCTCACGCTCGAC
GGAGCGCTGACCAACCACACCGAGCTGCGGGCCCGACTGGCCGCGAAGGGCCACCGGTTC
ACCGGCCGGGGCGACGGCGAGACCGCCCTGCACGCCTATCTGGAGTGGGGGGCGGACTTC
CTCACCCGCCTGGAGGGCCTGTTCGCGATCGCGGTGTGGGACGTACGCCGTCAGGAGCTG
CTGCTGGCCCGCGACCGCCTCGGCGTCAAGCCGCTGAGCTACCACCCGACGCCCACCGGG
GTCCTGTTCGGGTCCGAGCCCAAGGCGATCCTGGCCCACCCGGACGTCGACGCGGTCGTC
GACGCCGACGGGCTGCGCGAGCTGTTCGCACACAGCCGCAAGCCGGGCACCGGCGTCTTC
CGGGGGATGCGCGAGGTCGTCCCCGGTCACGCGCTGATCGTCCGTCGCCCCGGCAGCCGG
GAGCAGCGGTACTGGTCGCTGCCCGCGCGGGAGCACACCGACAGCCTCGACACGACCGTC
GCCACCGTGCGCGGCCTGCTCGCGGACGCCGTCGCCTCCCACACGCGCGCCGACGCCCCG
GTGGGCGCCATGCTCTCCGGCGGCATCGACTCCAGCGCCCTGAGCGCCCTCGCCCACCGC
GACCTCACCGCCGCCGGCTCCGGCCCGCTGCGCACCTTCTCGGTCAACTTCACGGGGTAC
ACCGAGAACTTCGAGCCCCACCCCACGATGCGCTCGACGCCCGACGCCCCGTTCGCGGCC
CTCGCCTCGCGGCACATCGGCTCCCGGCACACCGAGTTCCTGCTGGACACGGCCGCCCTC
ACGGACCCCGGGGTGCACACCGCCGCCCTGCGCAGCCAGGACGCCCCCTCGCCGCTCGGC
GACATGGACGTCTCCCTCCTGCGGTTCTTCGCCCGGCTGCGCGAGGAGGGGTTCGCGGCC
GTGCTCTCCGGGGAGACCGCCGACGAGGTCTTCAACGGCTACTTCTGGGCGTACGACCCG
AAGCACAGCAACTCGCAGACCTTCCCCTGGGTCTCCTTCGAGCGCGGCCACGACGCCGCG
GCCGGCGGTCTCGGCACCTCGATGATCGACCGCGAACTGCGCAAGCGGCTGGACTTCCTG
GGCTACGCGGACCAGCACTACCGGGACGCCCTCACCGAGGTCCCGCACGTCGACGGGGAC
ACCGCGGCCGAACGCCGGGCTCGCGAGGTCACGTATCTCGCGCTGACCCGCTGGGCCCCC
ACCCACCTGGACCGCGCCGACCGCATGAGCATGGCGCACGGCGTCCAGCTCCGGCCGCCC
TTCTGCGACCGGGCGCTCGTCGAGTACGTCTACAACGTGCCGGCCGCCATGAAGCGGGTG
GACGGCGTCGAGAAGAGCCTGCTGCGCTCCGCCGTCGCCGACCTGCTGCCCGACGAGGTC
CTGCACCGCCGGAAGAGCGCCTACCCCACCACCCAGGAGGCGGCCTACGGCGACTTCGTG
CGCCAACGGTTCGCCGAGCTGGCCGCCGACCGGGACGCGGCCGTGGCCGAGTTGCTCGAC
ACCACCGCCACCGCCGAGGCGGTGGCCGCCGACGGCTCCCCGCAGGGCGCCTTCGCCTGG
GTCGAGCGGGCCGGCATGGAGATGGCGCTCCAGCTCGACACCTGGCTCACCGACTACCGG
GTCGACCTGCGGCTCTGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09
show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR000583 Class II glutamine amidotransferase domain (Domain)
 [48-172]  6.19999999999994e-34 PF13537
PF13537   GATase_7
IPR001962 Asparagine synthase (Domain)
 [243-545]  1.2e-60 PF00733
PF00733   Asn_synthase
IPR006426 Asparagine synthase, glutamine-hydrolyzing (Family)
 [1-624]  2.1000026783403e-81 PIRSF001589
PIRSF001589   Asn_synthetase_glu-h
 [3-548]  2.90000000000003e-126 TIGR01536
TIGR01536   Asn_synth_AEB
IPR014729 Rossmann-like alpha/beta/alpha sandwich fold (Domain)
 [225-406]  4.09999999999995e-65 G3DSA:3.40.50.620 [468-617]  4.09999999999995e-65 G3DSA:3.40.50.620
G3DSA:3.40.50.620   Rossmann-like_a/b/a_fold
IPR017932 Glutamine amidotransferase type 2 domain (Domain)
 [2-217]  PS51278
PS51278   GATASE_TYPE_2
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
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