Kirro_00290 Kirro_00290   Kirro_00310 Kirro_00310

Kirro_00300 : CDS information

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Organism
StrainTü365
Entry nameKirromycin
Contig
Start / Stop / Direction87,805 / 91,041 / + [in whole cluster]
87,805 / 91,041 / + [in contig]
Location87805..91041 [in whole cluster]
87805..91041 [in contig]
TypeCDS
Length3,237 bp (1,078 aa)
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Category1.4 Other
Producttrans-acting acyltransferase
Product (GenBank)putative acyltransferase
Gene
Gene (GenBank)kirCI
EC number
Keyword
  • trans AT
  • malonyl-CoA
Note
Note (GenBank)
Reference
ACC
PmId
[18291322] Molecular analysis of the kirromycin biosynthetic gene cluster revealed beta-alanine as precursor of the pyridone moiety. (Chem Biol. , 2008)
[23828654] The AT(2) domain of KirCI loads malonyl extender units to the ACPs of the kirromycin PKS. (Chembiochem. , 2013)
comment
[PMID:18291322]
kirromycin生合成gene clusterの報告。

KirCI: Acyltransferase

kirromycin生合成クラスター内に、AT motif(IPR014043)を持つのは3ORF。
kirro_00270(KirAVI) :cis AT(PKS)
kirro_00300(KirCI) :trans AT　　　 <-this ORF
kirro_00340(KirCII) :trans AT

2つのAT domain(KirCI_AT1, KirCI_AT2)とoxidoreductasesに弱い相同性を示すdomainを保存している。

配列解析から、KirCI_AT2はmalonyl-CoA specificity amino acid signatureに完全一致したが、KirCI_AT1は2つのよく保存されたアミノ酸がH91A,R117Qに変換されていた。
また、AT domainの系統樹から、KirCI,KirCII,KirAVIはそれぞれ異なる枝に属していたことから機能が異なると推測されている。

しかし、これらのdomainに関して機能解析実験はされていないため機能は不明なまま。
kirromycin生合成におけるKirCIとKirCIIの特徴的な役割は、調査中との記述あり。
続報がでているが、KirCIIのみの機能解析論文[PMID:21513880(2011)]。


[PMID:23828654]
KirCIの機能解析

KirCI,KirCI-AT1,KirCI-AT2の配列を用いた系統解析から、KirCI-AT1はproofreading活性を持つかinactiveである可能性が示唆された。今回はproofreading活性に関しては調査対象外。
kirCI不活性株の解析から、KirCIはkirromycin生合成に必須であることが判明した。
kirCI過剰発現株を作製したが、WTと比較して抗生物質力価は変化があまり見られなかった。
また、精製したKirCIを用い、酵素活性・基質特異性を解析、KirCIはmalonyl-CoA specificでACP-selectivityを強く示す事が明らかとなった。
UMA algorithmにより、AT1とAT2の境界を決定し、それぞれを大腸菌にて発現・精製しAT activity、ACP loading活性を実施。KirCI-AT1はAT活性を検出できなかったが、KirCI-AT2ではmalonyl-CoAとtestしたholo-ACP存在下でAT活性を示し、in vitroでKirCI-AT1，KirCI-AT2それぞれは協調的に働かないことも証明された。
KirCI-AT1の機能は不明のまま。

本論文中では、KirCIのdomain構成は[AT1-AT2-ER]だと述べている。ER domainは、ポリケチド中間体のenoyl reductionに関与することが知られているが、Kirromycinの構造的にtrans-ER活性は要求されないと記述あり。

close this sectionPKS/NRPS Module

17 malonyl-CoA
at5..305
AT347..601
er660..944

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selected fasta
>trans-acting acyltransferase [putative acyltransferase]
MLKPVFLFAGQGSQYHGMGRWLYGADPFFRDALDSLDAVVREINGDSVIDAIHGDGRGAE
LAMTRLSLTQPAIFMVEYALARMLRAHGFEPELVLGASLGEVVAAAVAGIFDPEECLRSL
LEQVALFEAECPRGGMLAVLADAGLVDREPALAGAHLAAINGPDNFVLAGTAGRLDAIER
HLAASGVLCQRLPVLFPFHSPLIDGVRDAFTKLVGGLTPRAASIPLISGTTGAEVRHPGP
DHFWQVLREPFDLSRALEPLLARDDLLFLDLGPSGSMANLVRARLPEGSRSRVLPLLSPY
ARDEVLYQAVLDTRSVIAAPARRTEVTTMTAPTPVADPATPGDGFDVYVFPGQGAQVKGM
GRDLFDRFPELVERADAVLGYSIRELCLEDPGRNLRDTRYTQPALYVVGALSWLATVQEG
GRLPDYLLGHSLGEFAALFAAGVYDFETGLRLVAERGRLMGQVTGGTMAAVSAVDSSLVR
EVLRDDELSGLDIANYNAPTQTVVAGPADAVNRALAVFKDKGARCAPLNVSAPFHSRYMA
QAAEEFGRLLDATAFAAPKIPVISNVDARPYEPDAVAATLRRQIVSPVRWTDSIRLLMGR
GDFRVRELGPGQVLTKLIARIRDEATPLRPEPARTTVPTGPVNAPAPRRAELGSAAFRRD
HGVRHAYVAGGMHHGVSSVALVARLARSGLLGHFGAAGLPLADVADAIRGIRAAAGADAP
FGVNITYDPFDPRAEADMVDLLVRENVRLVEAATYVEVTPALVRHRLTGARILADGTVHA
PRKLLAKVTRLDTARLFFAPPPRPLVTRLVDDGLLNAEEAAAGERIALADDICAIGDGAD
YTDQGSLPALLPSVRRLRTQLGGVASGVRVGGGGGIGSPESAAAAFVLGADFILTGSINL
CTAESGLSEAAKDLLPNLDVHDTAYAPHGALFELGGRARVLRKGVLFHVRAGKLYDLWRT
YDSWDAVPGWIRSRVERDYFGAGFEELASRVVPAGEPADPKRRMALVFRWYCAQAQRWAI
EGTPERVADYQVACGPALGACNHWLRGTTYEAWRDRHADELADRLITEAAEIVGSAGV
selected fasta
>trans-acting acyltransferase [putative acyltransferase]
ATGCTGAAACCGGTCTTCCTCTTCGCCGGGCAGGGCTCCCAGTACCACGGCATGGGCCGG
TGGCTCTACGGTGCCGACCCGTTCTTCCGCGACGCTCTGGATTCTCTGGACGCGGTGGTG
CGCGAGATCAACGGCGACTCGGTCATCGACGCGATCCACGGCGACGGCCGCGGCGCCGAG
CTGGCGATGACCCGCCTGTCGCTCACCCAGCCGGCCATCTTCATGGTCGAGTACGCTCTG
GCCCGCATGCTGCGCGCCCACGGCTTCGAGCCGGAGCTGGTGCTCGGCGCCAGCCTGGGC
GAGGTCGTCGCCGCCGCGGTGGCCGGCATCTTCGACCCCGAGGAATGTCTGCGCTCGCTG
CTGGAGCAGGTGGCGCTCTTCGAGGCTGAGTGCCCGCGCGGCGGGATGCTGGCGGTCCTC
GCCGACGCCGGCCTCGTCGACCGCGAACCCGCGCTGGCCGGGGCGCATCTGGCCGCGATC
AACGGGCCGGACAACTTCGTGCTCGCGGGCACGGCCGGCCGGCTCGACGCCATCGAGCGC
CACTTGGCCGCCTCGGGTGTGCTCTGCCAACGGCTCCCGGTGTTGTTCCCGTTCCACTCG
CCGCTGATCGACGGCGTGCGCGACGCCTTCACGAAGCTCGTGGGCGGTCTCACGCCCCGA
GCCGCGTCGATCCCGCTGATCTCCGGAACCACCGGTGCCGAGGTGCGCCACCCCGGCCCG
GACCACTTCTGGCAGGTCCTCCGTGAGCCGTTCGACCTGTCACGCGCCCTCGAACCGCTG
CTGGCCCGCGACGACCTGCTCTTCCTGGACCTCGGACCGTCCGGGTCGATGGCCAACCTG
GTACGGGCGCGGCTTCCCGAGGGCAGCCGGTCCCGGGTGCTGCCGCTGCTCTCCCCGTAC
GCCCGGGACGAGGTGCTGTACCAGGCGGTGCTCGACACCCGCTCGGTCATCGCCGCCCCG
GCTCGACGAACCGAGGTGACCACCATGACCGCTCCGACGCCCGTGGCCGACCCCGCCACC
CCGGGCGACGGCTTCGACGTCTACGTCTTCCCGGGTCAGGGCGCTCAGGTCAAGGGCATG
GGCCGAGACCTGTTCGACCGGTTCCCCGAACTGGTCGAACGGGCCGACGCCGTCCTCGGG
TACTCGATCCGTGAACTGTGCCTTGAGGACCCCGGCCGCAACCTGCGCGACACCCGGTAC
ACCCAGCCGGCCCTGTACGTGGTCGGCGCGCTCTCCTGGCTGGCCACCGTACAGGAGGGC
GGCCGTCTGCCCGACTACCTGCTCGGGCACAGCCTCGGTGAGTTCGCCGCCCTGTTCGCC
GCGGGCGTGTACGACTTCGAAACCGGCCTGCGCCTGGTCGCCGAACGCGGCCGGCTGATG
GGACAGGTCACCGGCGGCACCATGGCCGCGGTCTCGGCCGTCGACTCGTCCCTGGTCCGG
GAGGTGCTGCGCGACGACGAGCTGTCCGGACTGGACATCGCCAACTACAACGCGCCGACC
CAGACGGTCGTCGCCGGCCCGGCCGACGCGGTCAACCGCGCGCTTGCGGTGTTCAAGGAC
AAGGGCGCCCGCTGTGCCCCGCTCAACGTCAGCGCCCCCTTCCACAGCCGCTACATGGCG
CAGGCCGCGGAGGAGTTCGGGCGCCTGCTGGACGCCACCGCCTTCGCCGCCCCGAAGATC
CCGGTGATCAGCAACGTCGACGCCCGGCCGTACGAGCCGGACGCCGTGGCCGCCACCCTG
CGCCGCCAGATCGTCTCCCCGGTGCGGTGGACCGACAGCATCCGGCTGCTCATGGGCCGG
GGCGACTTCCGGGTCCGCGAACTGGGCCCGGGACAGGTGCTGACCAAGCTGATCGCCCGG
ATCCGGGACGAGGCCACCCCACTGCGGCCCGAACCGGCACGGACCACGGTGCCGACCGGG
CCGGTCAACGCTCCGGCACCGCGGCGCGCGGAGCTGGGCTCGGCGGCGTTCCGGCGCGAC
CACGGGGTCCGGCACGCCTACGTCGCCGGCGGCATGCACCACGGCGTCAGCTCCGTCGCC
CTGGTCGCCCGGCTGGCCCGCTCCGGCCTGCTCGGCCACTTCGGGGCGGCCGGGCTCCCG
CTCGCGGACGTCGCCGACGCGATCCGCGGCATCCGGGCGGCCGCCGGGGCCGACGCGCCG
TTCGGGGTCAACATCACCTACGACCCCTTCGACCCGCGCGCCGAGGCCGACATGGTCGAC
CTGCTGGTCCGTGAGAACGTCCGTCTCGTCGAGGCGGCCACGTACGTCGAGGTGACCCCC
GCACTGGTGAGGCACCGTCTGACCGGTGCCCGCATCCTGGCGGACGGAACGGTGCACGCC
CCGCGCAAGCTGCTCGCCAAGGTGACCCGCCTGGACACCGCCCGCCTGTTCTTCGCACCA
CCGCCGCGCCCCCTCGTGACACGGCTGGTGGACGACGGACTGCTCAATGCCGAGGAGGCC
GCGGCCGGCGAGCGGATCGCCCTGGCCGACGACATCTGCGCGATCGGCGACGGAGCCGAC
TACACCGACCAGGGCTCCCTGCCCGCGCTGCTGCCCTCGGTGCGACGGCTGCGCACACAG
CTCGGCGGGGTCGCCTCCGGCGTACGCGTCGGGGGCGGTGGAGGCATCGGCTCCCCGGAG
TCGGCCGCCGCCGCGTTCGTCCTGGGCGCCGACTTCATCCTCACCGGGTCGATCAACCTC
TGCACCGCCGAGAGCGGGCTCAGCGAAGCCGCCAAGGACCTGCTGCCGAACCTCGACGTG
CACGACACCGCGTACGCCCCGCACGGTGCCCTGTTCGAACTCGGCGGCCGGGCCCGGGTG
CTGCGCAAGGGCGTGCTCTTCCATGTGCGCGCCGGAAAGCTCTACGACCTGTGGCGCACC
TACGACTCCTGGGACGCCGTGCCCGGCTGGATCCGGTCCCGGGTGGAACGCGACTACTTC
GGCGCCGGCTTCGAGGAGCTGGCGTCGCGGGTCGTCCCCGCCGGCGAGCCGGCCGACCCC
AAGCGCCGGATGGCCCTGGTCTTCCGCTGGTACTGCGCCCAGGCACAGCGCTGGGCGATC
GAGGGCACCCCGGAGCGGGTCGCGGACTACCAGGTGGCCTGCGGGCCGGCGCTGGGCGCC
TGCAACCACTGGCTGCGCGGCACCACGTACGAGGCCTGGCGTGACCGGCACGCCGACGAA
CTGGCCGACCGACTCATCACCGAAGCCGCCGAGATCGTCGGGTCCGCCGGCGTATAG
[17] at5..305
[17] AT347..601
[17] malonyl-CoA532..536
[17] er660..944
[17] at13..915
[17] AT1039..1803
[17] malonyl-CoA1594..1608
[17] er1978..2832

close this sectionFeature

BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09 		show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR001227 Acyl transferase domain (Domain)
[4-130] 6.60000000000002e-106 G3DSA:3.40.366.10 [196-297] 6.60000000000002e-106 G3DSA:3.40.366.10 [347-460] 2.59999999999995e-105 G3DSA:3.40.366.10 [531-623] 2.59999999999995e-105 G3DSA:3.40.366.10
G3DSA:3.40.366.10   Ac_transferase_reg
IPR004136 2-nitropropane dioxygenase, NPD (Domain)
[660-944] 2.2e-11 PF03060
PF03060   NMO
IPR004410 Malonyl CoA-acyl carrier protein transacylase, FabD-type (Family)
[348-624] 3.30000000000002e-93 TIGR00128
TIGR00128   FabD
IPR013785 Aldolase-type TIM barrel (Domain)
[661-779] 1.1e-18 G3DSA:3.20.20.70 [817-914] 1.1e-18 G3DSA:3.20.20.70
G3DSA:3.20.20.70   Aldolase_TIM
IPR014043 Acyl transferase (Domain)
[5-305] 4.5e-40 PF00698 [347-601] 3.40000000000004e-37 PF00698
PF00698   Acyl_transf_1
IPR014179 PfaD family protein (Family)
[650-1072] TIGR02814
TIGR02814   PfaD_fam
IPR016035 Acyl transferase/acyl hydrolase/lysophospholipase (Domain)
[3-304] 3.70001063537244e-44 SSF52151 [344-647] 2.50000909916183e-61 SSF52151
SSF52151   Acyl_Trfase/lysoPlipase
IPR016036 Malonyl-CoA ACP transacylase, ACP-binding (Domain)
[132-194] 1.59999889349252e-11 SSF55048 [464-531] 1e-17 SSF55048
SSF55048   Malonyl_transacylase_ACP-bd
IPR020801 Polyketide synthase, acyl transferase domain (Domain)
[7-300] 3.89999861795218e-54 SM00827 [349-676] 9.40003071030835e-49 SM00827
SM00827   PKS_AT
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
Kirro_00290 Kirro_00290   Kirro_00310 Kirro_00310
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