Ovied_00200 : CDS information

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Organism
StrainATCC 11891
Entry nameOviedomycin
Contig
Start / Stop / Direction20,498 / 22,216 / + [in whole cluster]
20,498 / 22,216 / + [in contig]
Location20498..22216 [in whole cluster]
20498..22216 [in contig]
TypeCDS
Length1,719 bp (572 aa)
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Category2.1 modification addition of extender units
Productacyl-CoA carboxylase alpha subunit
Product (GenBank)acetyl-CoA carboxylase complex, alpha-chain
Gene
Gene (GenBank)ovmH
EC number6.4.1.-
Keyword
  • malonyl-CoA
Note
Note (GenBank)
Reference
ACC
PmId
[15368568] Genetic organization of the biosynthetic gene cluster for the antitumor angucycline oviedomycin in Streptomyces antibioticus ATCC 11891. (Chembiochem. , 2004)
[12027768] Oviedomycin, an unusual angucyclinone encoded by genes of the oleandomycin-producer Streptomyces antibioticus ATCC11891. (J Nat Prod. , 2002)
[24148183] Engineering precursor metabolite pools for increasing production of antitumor mithramycins in Streptomyces argillaceus. (Metab Eng. , 2013)
comment
[PMID: 15368568](2004)
oviedomycin生合成gene clusterの配列解析。

OvmH: acetyl-CoA carboxylase, alpha-chain (biotin-containing subunit)

OvmG and OvmHは、acetyl-CoA carboxylase complexのbeta- and alpha-chainsに似ている。
この酵素複合体が担うのはacetyl-CoA→malonyl-CoAへの変換。
他のangucycline生合成clusterでも、ひとつまたは両方のsubunitをコードする遺伝子が見られる。

ovmH-less cosmid clone = cosAB50は通常と変わらぬ比率のoviedomycinを産生する(これは[PMID:12027768]での結果)のでoviedomycin生合成に全く必須ではないが、もっと効率的な過程には必要なのかもしれない。

---
[PMID: 24148183](2013)
mithramycin産生改善を目的とした論文。
mithramycinのpolyketide aglyconeはmalonyl-CoAを縮合して形成される。そのため、malonyl-CoAを合成するacetyl-CoA carboxylase(ACC)を過剰発現することでmalonyl-CoAの細胞内プールを増やし、mithramycin産生を拡大しようとした。

oviedomycin gene clusterは、ACCのβ- and α-chainsにとても似たタンパクをコードする2つの遺伝子(ovmG and ovmH)を含むことがわかっている。oviedomycin DNA配列のより深い解析から、ACCのputative ε-chainをコードするだろう3つめの遺伝子の存在がovmGとovmHの間に示され、ovmI と名付けられた。これら3つの遺伝子は近接していて同じ向きで転写されるので、ACCを過剰産生するために使用された。

mithramycin産生株S. argillaceusでのovmGIHの過剰発現は、malonyl-CoAの細胞内濃度の増加と、早期発酵時間でのacetyl-CoAプールの減少を導いたので、acetyl-CoA→malonyl-CoAへの進行性の変換と、ovmGIHがactive ACCをコードしたことを示す。

ovmGIHの過剰発現株は、発酵4日目以降にコントロール株より高い量のmithramycinを産生した。
Related Reference
ACC
Q9RGQ6
PmId
[10589718] Genetic and biochemical characterization of the alpha and beta components of a propionyl-CoA carboxylase complex of Streptomyces coelicolor A3(2). (Microbiology. , 1999)
comment
Blast 3rd, id88%, 0.0
Streptomyces coelicolor_accA1
Putative acyl-CoA carboxylase complex A subunit

accA1, accA2のcloning, 配列決定している。

accA1のmutantはacetyl- or propionyl-CoA carboxylate活性にほとんど変化がみられなかったことから、complexesの形成に関与していないことが示唆された。しかしながら、accA1と非常に相同性が高いaccA2の欠損株を作れなったことから、in vivoでAccA1の代わりにAccA2が機能していた可能性も考えられた。

accA1, accA2, pccBをE.coliで発現させた結果、propionyl-CoA carboxylase beta-subunitがPccBであり、alpha-subunitがaccA1またはaccA2であることを確認(accA1+pccB, accA2+pccBどちらでも活性がみられた)。

accA2 mutantが作製できなかった点については、もしかすると他のcarboxyl transferasesにも関与しているかもしれないと考察している。
ACC
Q9X4K6
PmId
[10589718] Genetic and biochemical characterization of the alpha and beta components of a propionyl-CoA carboxylase complex of Streptomyces coelicolor A3(2). (Microbiology. , 1999)
comment
Blast 4th, id88%, 0.0
Streptomyces coelicolor_accA2
Putative acyl-CoA carboxylase complex A subunit

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selected fasta
>acyl-CoA carboxylase alpha subunit [acetyl-CoA carboxylase complex, alpha-chain]
MSLRKVLIANRGEIAVRVARACRDAGIASVAVYADPDRDAVHVRAADEAFALGGDTPATS
YLDIEKVLLAAKQSGADAIHPGYGFLSENAEFAQAVLDAGLIWIGPPPQAIRDLGDKVAA
RHIAQRAGAPLVAGTPDPVSGAEEVVAFAEEHGLPIAIKAAFGGGGRGLKVARTLEEVPE
LYESAVREAVAAFGRGECFVERYLDRPRHVETQCLADKHGNVVVVSTRDCSLQRRHQKLV
EEAPAPFLSEEQMAELYRASKAILKEAGYEGAGTCEFLVGQDGTISFLEVNTRLQVEHPV
TEEVAGIDLVREMFRIADGEPLGYDDPVLRGHSFEFRINGEDPGVRLDAGVEAGSVIGPA
WDSLLAKLIVTGRTRKEALQRAARALEEFRVEGMATAIPFHRKVVTDPAFAPELTGSSEP
FTVHTRWIETEFVNDIKPFTAPADAEADEDAARETVVVEVGGKRLEVSLPSSLGMSLART
GLAAGAKPKRRAAKKSGPVASGDTLTSPMQGTIVKIAVEEGQQVKEGDLVVVLEAMKMEQ
PLNAHKAGTIKGLTAEVGASLTSGAAICEITD
selected fasta
>acyl-CoA carboxylase alpha subunit [acetyl-CoA carboxylase complex, alpha-chain]
ATGAGTCTGCGCAAGGTGCTCATCGCCAACCGTGGCGAAATCGCTGTCCGCGTGGCCCGG
GCCTGCCGGGACGCCGGGATCGCGAGCGTGGCCGTCTACGCCGACCCGGACCGCGACGCT
GTGCACGTACGGGCCGCCGACGAGGCGTTCGCGCTGGGGGGTGACACCCCGGCCACCAGC
TACCTGGACATCGAGAAGGTGCTGCTGGCCGCCAAGCAGTCCGGTGCGGACGCGATCCAC
CCCGGCTACGGCTTCCTGTCCGAGAACGCCGAGTTCGCCCAGGCCGTTCTCGACGCGGGC
CTGATCTGGATCGGCCCGCCGCCGCAGGCGATCCGGGACCTGGGTGACAAGGTCGCCGCC
CGTCACATCGCCCAGCGCGCCGGCGCCCCGCTGGTGGCGGGTACGCCGGACCCGGTGAGT
GGTGCGGAGGAGGTCGTGGCTTTCGCCGAGGAGCACGGTCTGCCGATCGCGATCAAGGCC
GCGTTCGGCGGCGGCGGGCGCGGTCTGAAGGTCGCCCGCACCCTCGAAGAGGTCCCCGAG
CTGTACGAGTCCGCCGTGCGTGAGGCCGTCGCCGCGTTCGGCCGTGGCGAGTGCTTCGTC
GAGCGCTACCTCGACCGGCCGCGGCATGTGGAGACGCAGTGCCTGGCCGACAAGCACGGC
AACGTCGTCGTGGTCTCCACCCGCGACTGCTCCCTGCAGCGCCGTCACCAGAAACTGGTC
GAGGAGGCTCCCGCACCGTTCCTGTCCGAGGAGCAGATGGCGGAGCTGTACCGGGCGTCG
AAGGCCATCCTGAAGGAGGCCGGGTACGAGGGCGCGGGCACGTGTGAGTTCCTGGTCGGG
CAGGACGGCACGATCTCCTTCCTGGAGGTCAACACCCGCCTGCAGGTCGAGCACCCGGTC
ACCGAGGAAGTCGCCGGCATCGACCTGGTCCGGGAGATGTTCCGCATCGCCGACGGCGAA
CCCCTCGGCTACGACGACCCGGTGCTGCGCGGTCACTCCTTCGAGTTCCGTATCAACGGT
GAGGACCCGGGCGTGCGTCTGGACGCGGGCGTGGAGGCCGGCAGTGTGATCGGCCCGGCG
TGGGACTCCCTGCTGGCCAAGCTGATCGTCACCGGCCGCACCCGCAAGGAAGCCCTCCAG
CGGGCCGCCCGCGCGCTGGAGGAGTTCCGTGTCGAGGGCATGGCCACCGCCATCCCCTTC
CACCGCAAGGTCGTCACCGACCCCGCCTTCGCCCCCGAACTCACCGGCTCCAGCGAGCCG
TTCACGGTCCACACCCGGTGGATCGAGACCGAGTTCGTCAACGACATCAAGCCCTTCACC
GCCCCCGCCGACGCCGAGGCCGACGAGGATGCGGCGCGTGAGACGGTCGTGGTCGAGGTC
GGCGGCAAGCGCCTGGAGGTCTCCCTGCCCTCCAGCCTGGGCATGAGCCTGGCCCGCACC
GGGCTCGCGGCCGGGGCCAAGCCCAAGCGGCGCGCGGCGAAGAAGTCCGGGCCCGTCGCC
TCCGGCGACACCCTGACCTCCCCCATGCAGGGCACCATCGTCAAGATCGCCGTCGAGGAA
GGCCAGCAGGTCAAGGAGGGCGACCTGGTCGTCGTCCTGGAGGCCATGAAGATGGAACAG
CCCCTCAACGCCCACAAGGCGGGCACCATCAAGGGCCTGACCGCCGAGGTCGGCGCCTCC
CTCACCTCCGGCGCCGCCATCTGCGAGATCACGGACTGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09
show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR000089 Biotin/lipoyl attachment (Domain)
 [504-570]  4.70000000000001e-17 PF00364
PF00364   Biotin_lipoyl
 [503-570]  PS50968
PS50968   BIOTINYL_LIPOYL
IPR001882 Biotin-binding site (Binding_site)
 [527-544]  PS00188
PS00188   BIOTIN
IPR005479 Carbamoyl-phosphate synthetase large subunit-like, ATP-binding domain (Domain)
 [116-322]  2.20000000000002e-74 PF02786
PF02786   CPSase_L_D2
 [287-294]  PS00867
PS00867   CPSASE_2
IPR005481 Carbamoyl-phosphate synthase, large subunit, N-terminal (Domain)
 [3-111]  6.09999999999996e-41 PF00289
PF00289   CPSase_L_chain
IPR005482 Biotin carboxylase, C-terminal (Domain)
 [336-429]  4.29999999999999e-22 PF02785
PF02785   Biotin_carb_C
 [335-429]  5.79999653854781e-36 SM00878
SM00878   Biotin_carb_C
IPR005483 Carbamoyl-phosphate synthase large subunit, CPSase domain (Domain)
 [158-170]  3.79999862644791e-05 PR00098 [198-217]  3.79999862644791e-05 PR00098 [287-316]  3.79999862644791e-05 PR00098 [364-382]  3.79999862644791e-05 PR00098
PR00098   CPSASE
IPR011053 Single hybrid motif (Domain)
 [488-571]  4.49999046578037e-19 SSF51230
SSF51230   Hybrid_motif
IPR011054 Rudiment single hybrid motif (Domain)
 [330-432]  2.70000183580794e-28 SSF51246
SSF51246   Rudmnt_hyb_motif
IPR011761 ATP-grasp fold (Domain)
 [121-318]  PS50975
PS50975   ATP_GRASP
IPR011764 Biotin carboxylation domain (Domain)
 [2-425]  PS50979
PS50979   BC
IPR013815 ATP-grasp fold, subdomain 1 (Domain)
 [131-203]  3.7e-21 G3DSA:3.30.1490.20
G3DSA:3.30.1490.20   ATP_grasp_subdomain_1
IPR013816 ATP-grasp fold, subdomain 2 (Domain)
 [205-431]  4.89999999999996e-75 G3DSA:3.30.470.20
G3DSA:3.30.470.20   ATP_grasp_subdomain_2
IPR016185 Pre-ATP-grasp fold (Domain)
 [1-114]  9.49996855930963e-48 SSF52440
SSF52440   PreATP-grasp-like
 [3-130]  1.99999999999999e-48 G3DSA:3.40.50.20
G3DSA:3.40.50.20   Pre-ATP_grasp
SignalP
 [1-27]  0.253 Signal
Bacteria, Gram-positive   
TMHMM No significant hit
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