Niger_00130 : CDS information

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Organism
StrainDSM 4137
Entry nameNigericin
Contig
Start / Stop / Direction65,980 / 65,513 / - [in whole cluster]
65,980 / 65,513 / - [in contig]
Locationcomplement(65513..65980) [in whole cluster]
complement(65513..65980) [in contig]
TypeCDS
Length468 bp (155 aa)
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Category3.4 other modification
Productputative epoxide hydrolase/cyclase
Product (GenBank)NigBIII
GenenigBII
Gene (GenBank)nigBIII
EC number
Keyword
Note
  • Belongs to polyether epoxide hydrolase(PEH)-A group.
Note (GenBank)
  • cyclase; ORF7
Reference
ACC
PmId
[17584617] Insights into polyether biosynthesis from analysis of the nigericin biosynthetic gene cluster in Streptomyces sp. DSM4137. (Chem Biol. , 2007)
comment
UniProt nameはnigBIII で登録されているが、論文内にそのようなORFは出てこない。
相当するのはnigBII である。

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Streptomyces sp. DSM4137におけるNigericin Biosynthetic Gene Clusterに関する文献。

nigBII (155 aa): cyclase

nigBII 自体の機能実験は行われておらず、monesin biosynthesis (Streptomyces cinnamonensis)のmonBII との相同性よりepoxide cyclase と予想している。
Related Reference
ACC
Q846W8
NITE
Monen_00230
PmId
[12940979] Analysis of the biosynthetic gene cluster for the polyether antibiotic monensin in Streptomyces cinnamonensis and evidence for the role of monB and monC genes in oxidative cyclization. (Mol Microbiol. , 2003)
[16632258] Evidence for the role of the monB genes in polyether ring formation during monensin biosynthesis. (Chem Biol. , 2006)
comment
<Probable monensin biosynthesis isomerase(monBII), BLAST 2; id=57%>

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[PMID: 12940979](2003)
monensin生合成 gene clusterの解析論文。

MonBII: Isomerase

MonBI and MonBII のN末は、3-ketosteroid isomerasesに低いが明らかな類似を示す。
MonBI and MonBII 同士はid48%(今回の結果では33%)。

AB-delta-BII (monBII deletion strain)は細胞内にも細胞外にもmonensinなし。
AB-delta-BII はcloned monBII geneによって相補され、monensin A and B産生を回復する。

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[PMID: 16632258](2006)
monBI and/or monBII genesの削除は、monensins A and Bの代わりにC-3-O-demethylmonensinsと多くのminor components(C-9-epi-monensin Aを含む)のmixtureを産生する株をもたらす。これら全てのminor componentsは、酸の処理によってmonensinsに効率的に変換された。
MonBI- and MonBII-欠損mutantsの産物のパターンは同一。

よってepoxide開環と随伴性のpolyether環形成がMonB enzymesによって触媒されると示唆される。
これに一致して、MonB-type enzymesの構造がRhodococcus erythropolis由来limonene-1,2-epoxide hydrolaseの構造に近しく似ていることがhomology modelingで示された。

MonBI and MonBIIがheterodimerを形成し、epoxide hydrolase/cyclaseとして働くことが提唱されている。
MonBI, MonBII それぞれの役割はわかっていない。
ACC
B6ZK72
NITE
Lasal_00210
PmId
[18710235] Epoxide hydrolase Lsd19 for polyether formation in the biosynthesis of lasalocid A: direct experimental evidence on polyene-polyepoxide hypothesis in polyether biosynthesis. (J Am Chem Soc. , 2008)
[21375229] Enzymatic epoxide-opening cascades catalyzed by a pair of epoxide hydrolases in the ionophore polyether biosynthesis. (Org Lett. , 2011)
[22388816] Enzymatic catalysis of anti-Baldwin ring closure in polyether biosynthesis. (Nature. , 2012)
comment
Blast 4th, id43%, 1e-19(N-term) > id35%(C-term)
Streptomyces lasaliensis_lsd19
Epoxide hydrolase

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[PMID:18710235](2008)
Lsd19をE.coliにて発現、クローニング、精製し活性を見ている。
incubationによりsingle deastereomerである6-endo-tet cyclization productを産生。trichloroacetic acidでbisepoxideを処理すると5-exo-tet cyclization modeを介してisolasalocid Aを産生する。

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[PMID:21375229](2011)
site-directed mutagenesis, domain dissection analysisにより機能解析をしている。
D170A,E197Aでは一つ目のtetrahydrofuran環の形成で止まった化合物ができる。
lsd19A(N-term domain): 5-exo cyclization (bisepoxyprelasalocid A -> monocyclized intermediate)
lsd19B(C-term domain): 6-endo cyclization (monocyclized intermediate -> lasalocid A)

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[PMID:22388816](2012)
結晶構造解析、および、触媒メカニズムの予測を行っている。
Lsd19Bの酵素活性中心における重要なアミノ酸はH146,D170,E197,Y251を挙げている。

polyether epoxide hydrolaseについてまとめて解析あり(構造モデリングと配列alignment)。
配列alignmentから、NigBII はLsd19Aに似たPEH-Aに分類される。
Nigericinのような長めの基質で働くPEH-AはC末に余剰領域あり。
構造モデリングでPEH-Aは深いbinding pocketが見られ、internal cyclic ethersの形成を担うとされている。

close this sectionSequence

selected fasta
>putative epoxide hydrolase/cyclase [NigBIII]
MADEATLKRMALEYARRMNTGDVEAVLDLFSDDIVFEDPVGAPPLIGKDALREHIAWSIE
CQVHETPGRPVTSMDGRRVAVPTTVTVYAPAKLTFSIIGVIELGDDGLVHHAQAFWGITD
TKVGDGPELTGVAHFMAVTQNLAKMVQAKGSPSPM
selected fasta
>putative epoxide hydrolase/cyclase [NigBIII]
ATGGCCGATGAGGCGACCCTCAAGAGGATGGCTCTGGAATACGCGCGGCGCATGAATACA
GGCGATGTCGAAGCCGTATTGGACCTCTTCTCGGACGACATCGTCTTCGAGGACCCGGTC
GGCGCGCCCCCGCTCATCGGAAAGGACGCACTTCGCGAACATATCGCCTGGTCCATCGAA
TGCCAGGTGCATGAGACCCCGGGCCGTCCGGTCACCTCGATGGACGGCCGCAGGGTGGCG
GTGCCGACCACGGTCACGGTGTACGCACCGGCCAAACTCACCTTCAGCATCATCGGCGTG
ATCGAACTCGGTGATGACGGTCTGGTCCATCACGCCCAGGCGTTCTGGGGCATCACGGAT
ACGAAAGTGGGCGACGGCCCCGAACTCACCGGTGTCGCGCATTTCATGGCGGTCACCCAG
AACCTCGCCAAGATGGTCCAGGCCAAGGGCAGCCCCAGTCCGATGTAA

close this sectionFeature

BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09
show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR009959 Polyketide cyclase SnoaL-like domain (Domain)
 [13-110]  7.7e-12 PF12680
PF12680   SnoaL_2
SignalP
 [1-25]  0.077 Signal
Bacteria, Gram-positive   
TMHMM No significant hit
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