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Jado_00150 : CDS information

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Organism
StrainISP5230 (=NBRC 13096)
Entry nameJadomycin B
Contig
Start / Stop / Direction15,558 / 17,183 / + [in whole cluster]
2,246 / 3,871 / + [in contig]
Location15558..17183 [in whole cluster]
2246..3871 [in contig]
TypeCDS
Length1,626 bp (541 aa)
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Category3.4 other modification
Product4a,12b-dehydratase/C-12 hydroxylase
Product (GenBank)JadH
Gene
Gene (GenBank)jadH
EC number
Keyword
Note
  • bifunctional protein
  • This gene product have been proved to have C-12b hydroxylase activity, though the activity would not be demonstrated in jadomycin biosynthesis.
Note (GenBank)
  • bifunctional monooxygenase-dehydratase
Reference
ACC
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)
[20422670] Characterization of JadH as an FAD- and NAD(P)H-dependent bifunctional hydroxylase/dehydrase in jadomycin biosynthesis. (Chembiochem. , 2010)
[22633416] Tailoring enzymes involved in the biosynthesis of angucyclines contain latent context-dependent catalytic activities. (Chem Biol. , 2012)
comment
[PMID: 15817470](2005)
Streptomyces venezuelae ISP5230のjadH mutantで2,3-dehydro-UWM6蓄積。
2,3-dehydro-UWM6には4a-OH基が残っている。

His-tagged JadHでdehydration機能確認あり。
JadHによって4a,12b-dehydration and C-12 monooxygenationを受け、
UWM6 → rabelomycin
2,3-dehydro-UWM6 → dehydrorabelomycin
へ変換された。rabelomycinはそれ以上変換されず。

jadFGH発現でUWM6 or 2,3-dehydro-UWM6→jadomycin Aへの変換が可能。

---
[PMID:15776503](2005)
jadFGHの各mutant産物の比較から、JadHは4a-OH基の除去に関与する。

---
[PMID: 17346045](2007)
JadHはGilOIと互換性がある。
multi-oxygenase complexes Jad-F-G-H (on plasmid pJadFGH)は、UWM6+isoleucineからjadomycin Aを合成できる。

---
[PMID: 20422670](2010)
JadHを発現、精製して様々な条件下で酵素反応を検討、産物を解析している。
JadHの反応にはFAD, NAD(P)Hが必要。

JadHの反応でdehydroquinone化合物であるCR11を検出。
これがjadomycin生合成における中間体であることを確認。
CR11→dehydrorabelomycinへの酸化は自発的に起こる。

また、4つの証拠を挙げて4a,12b-dehydration stepもJadHによって触媒されると提唱している。
4a,12b-dehydrationを必要としない化合物の生合成clusterにもJadH homologuesがあることについても検討しているが、結論は出ていない。

--
[PMID: 22633416](2012)
2,3-dehydro-UWM6を基質として、
JadHによりdehydrorabelomycin産生。
JadH/CabVでもdehydrorabelomycin産生。
C-12-hydroxylated product(化合物3)は検出されず。

JadHは、その他のangucyclines中間体であるC-12-hydroxylated product→dehydrorabelomycinへの変換ができないが、JadH/SDR family reductase(CabV, UrdMred or LanV)で反応すると、gaudimycin Cに変換できる。

よって、JadHは祖先のC-12b hydroxylase活性も保持しているが、自然なjadomycin産生経路ではC-4a/C-12b dehydratase活性によってそのhydroxylation機能は遮蔽されている。

自然なJadH反応はお互い分離できない密接に共役された順序で進行し、たぶんC-7/C-12 dihydroquinone形成(=C-12 hydroxylation)の前にC-4a/C-12b dehydrationが起こる。

close this sectionSequence

selected fasta
>4a,12b-dehydratase/C-12 hydroxylase [JadH]
MTTTPEAGFDADVIVVGAGPTGLMLAGERRLGGARVLVAERLERPTGQSRGLGFTARAME
VFDQRGLLPRFGQGETLETSPMGHFGGVQFDYTVLEGAHFGARGIPQYTTESVLEEWATE
LGADIRRGWEFTGLDQDDDAVEITVRTPEGERRLRAAYVVGCDGGHSPVRKAAGFDFPGT
PATREMYLADVVGCGLKPRFLGERLPEGMVMAAPLAEGVDRIIVCPHGTPPRDRRDAQAV
SFAEVAAAWQRITGEDISGGSAEWVSSFTDTTRQATEYRRGRVLLVGDAAHIHLPAGGQG
LSTGVQDAANLGWKLAAVVRGTAPDGLLDTYHGERHPVGQRLLMNTRAQGTVFLGGEESD
PLRELFTELLAYDDVKRHLAGVVSGLDIRYDLAGGADDPLVGARLAHRALTTAAGETSTT
RLVHAGQGVLLDLADDPAVRDAAAAWKDRVVTVTGTPLPVEGTDVLAGVTAVLVRPDGHV
AWTARAAGADASDAGTEAGAAASLAGTDAEGLGASLRRWFGEPASDASVTPGASADGGAA
R
selected fasta
>4a,12b-dehydratase/C-12 hydroxylase [JadH]
GTGACCACCACCCCGGAAGCCGGCTTCGACGCCGACGTGATCGTCGTCGGCGCGGGTCCC
ACCGGTCTGATGCTCGCCGGTGAACGGCGCCTCGGCGGCGCCCGGGTGCTCGTCGCCGAG
CGCCTTGAGCGGCCCACCGGCCAGTCCCGCGGGCTCGGCTTCACGGCCCGCGCCATGGAG
GTCTTCGACCAGCGCGGACTGCTGCCGCGCTTCGGCCAGGGGGAGACCCTGGAGACCAGC
CCGATGGGCCACTTCGGCGGTGTGCAGTTCGACTACACCGTCCTGGAGGGCGCCCACTTC
GGCGCCCGCGGCATCCCCCAGTACACGACCGAGTCGGTCCTGGAGGAGTGGGCCACCGAG
CTCGGCGCGGACATCCGGCGCGGCTGGGAGTTCACCGGCCTCGACCAGGACGACGACGCC
GTGGAGATCACCGTCCGCACCCCCGAGGGGGAGCGGCGGCTGCGCGCGGCCTACGTCGTC
GGCTGCGACGGCGGCCACAGCCCCGTGCGCAAGGCGGCCGGCTTCGACTTCCCCGGCACC
CCCGCCACCCGCGAGATGTACCTCGCGGACGTCGTCGGCTGCGGGCTGAAGCCCCGGTTC
CTCGGCGAGCGGCTGCCGGAGGGCATGGTCATGGCGGCGCCGCTCGCCGAGGGCGTCGAC
CGGATCATCGTCTGCCCGCACGGCACCCCGCCGCGCGACCGCAGGGACGCCCAGGCCGTC
AGCTTCGCCGAGGTGGCCGCCGCCTGGCAGCGCATCACGGGCGAGGACATCAGCGGCGGT
TCGGCCGAGTGGGTCAGCTCCTTCACCGACACCACCCGGCAGGCCACCGAGTACCGGCGC
GGCCGGGTGCTGCTGGTGGGCGACGCCGCCCACATCCACCTCCCGGCCGGCGGCCAGGGG
CTGAGCACCGGGGTCCAGGACGCGGCCAACCTCGGCTGGAAGCTGGCCGCCGTGGTCCGC
GGCACGGCGCCCGACGGGCTGCTCGACACCTACCACGGCGAACGCCACCCGGTGGGGCAG
CGCCTGCTGATGAACACCCGGGCCCAGGGCACCGTGTTCCTCGGCGGCGAGGAGTCGGAC
CCGCTGCGCGAGCTGTTCACCGAACTCCTCGCGTACGACGACGTGAAGCGGCACCTCGCC
GGAGTCGTCAGCGGTCTCGACATCCGCTACGACCTGGCAGGCGGCGCCGACGACCCGCTG
GTCGGGGCGCGGCTCGCGCACCGGGCGCTCACCACGGCGGCGGGGGAGACCAGCACGACC
CGGCTCGTCCACGCCGGGCAGGGCGTGCTGCTCGACCTCGCCGACGACCCGGCGGTCCGG
GACGCCGCGGCGGCCTGGAAGGACCGGGTGGTCACGGTGACGGGCACCCCGCTGCCCGTC
GAGGGCACGGACGTGCTCGCGGGCGTCACGGCCGTCCTGGTCCGGCCCGACGGCCACGTG
GCGTGGACCGCGCGGGCCGCCGGCGCGGACGCGTCGGACGCCGGCACGGAGGCCGGTGCG
GCCGCCTCCCTGGCCGGTACGGACGCCGAGGGCCTGGGCGCGAGCCTGCGCCGCTGGTTC
GGCGAGCCCGCGTCCGACGCGTCCGTCACCCCGGGCGCCTCCGCCGACGGCGGCGCGGCC
CGGTGA

close this sectionFeature

BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09 		show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR002938 Monooxygenase, FAD-binding (Domain)
[11-345] 1.99999999999999e-82 PF01494
PF01494   FAD_binding_3
IPR003042 Aromatic-ring hydroxylase-like (Domain)
[12-34] 2.90000354677981e-43 PR00420 [155-170] 2.90000354677981e-43 PR00420 [280-295] 2.90000354677981e-43 PR00420 [295-311] 2.90000354677981e-43 PR00420 [313-331] 2.90000354677981e-43 PR00420 [331-347] 2.90000354677981e-43 PR00420
PR00420   RNGMNOXGNASE
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
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