Pact_00040 Pact_00040   Pact_00060 Pact_00060

Pact_00050 : CDS information

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Organism
StrainATCC 27456 (=NBRC 13433)
Entry namePactamycin
Contig
Start / Stop / Direction8,661 / 6,949 / - [in whole cluster]
8,661 / 6,949 / - [in contig]
Locationcomplement(6949..8661) [in whole cluster]
complement(6949..8661) [in contig]
TypeCDS
Length1,713 bp (570 aa)
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Category3.4 other modification
Productputative carbamoyltransferase
Product (GenBank)carbamoyltransferase
GenepctD
ptmB
Gene (GenBank)pctD
EC number2.1.3.-
Keyword
  • urea moiety
Note
Note (GenBank)
Reference
ACC
PmId
[17827660] Cloning of the pactamycin biosynthetic gene cluster and characterization of a crucial glycosyltransferase prior to a unique cyclopentane ring formation. (J Antibiot (Tokyo). , 2007)
[19670201] Deciphering pactamycin biosynthesis and engineered production of new pactamycin analogues. (Chembiochem. , 2009)
[21513878] Biosynthetic studies and genetic engineering of pactamycin analogs with improved selectivity toward malarial parasites. (Chem Biol. , 2011)
comment
[PMID:17827660]
Pactamycin生合成遺伝子クラスターの報告。

PctD: carbamoyltransferase

相同性より機能付けされている。
このORFの機能解析はされていない。

シクロペンタン環の修飾過程において、cyclopentane中間体のアミノ基をPctDによりcarbamoyl化すると推測している。


[PMID:19670201]
S.pactum ATCC27456のPactamycin生合成遺伝子クラスターの報告。

PtmB: carbamoyltransferase

PtmBの機能解析はされていない。


[PMID:21513878]
putative tailoring genesの解析報告(S.pactum ATCC27456)。

PtmB: carbamoyltransferase

ptmB knockout mutantは培養上清からpactamycinやpactamycin関連産物の生産も検出できなかったことから、PtmBはpactamycin生合成に関与するとしている。相補実験により機能の回復を確認。本クラスター内carbamoyltransferaseはこのORFのみであることから、C-1 amino groupのN-carbamoylationに関与しurea moietyの形成に関与すると推測している。このORFの機能解析はされていない。
Related Reference
ACC
Q8KUG9
NITE
Ansam_00230
PmId
[14624546] The post-polyketide synthase modification steps in the biosynthesis of the antitumor agent ansamitocin by Actinosynnema pretiosum. (J Am Chem Soc. , 2003)
[22195559] Dual carbamoylations on the polyketide and glycosyl moiety by asm21 result in extended ansamitocin biosynthesis. (Chem Biol. , 2011)
comment
Blast 184th, id37%, 4e-66
Actinosynnema pretiosum subsp. auranticum_asm21
O-carbamoyltransferase

---
[PMID:14624546](2003)
Actinosynnema pretiosumのansamitocin生合成gene clusterにある6genesの機能を、遺伝子不活化とmutantの化学分析によって調査。

それらはそれぞれ
halogenase (asm12),
carbamoyltransferase (asm21),
20-O-methyltransferase (asm7),
3-O-acyltransferase (asm19),
epoxidase (asm11),
N-methyltransferase (asm10)
をコードし、ansamitocin形成において6つのPKS後修飾ステップを担う。

asm21 deletion mutantは、19-chloroproansamitocinと20-O-methyl-19-chloroproansamitocinを蓄積。これらにはcarbamoyl基がないことから、asm21はcarbamoyltransferaseをコードする。

---
[PMID:22195559](2011)
asm21不活化mutantにおいて4つの産物が蓄積。
20-O-methyl-19-chloroproansamitocin　←固形培地での主要産物
19-chloroproansamitocin　←液体培地での主要産物
14-beta-hydroxy-20-O-methyl-19-chloroisoproansamitocin
14-alpha-hydroxy-20-O-methyl-19-chloroisoproansamitocin

Asm21のN末伸長とC末の保存が必要なことを、asm21 mutantの相補により確認。

E.coli発現したHis-tagged Asm21を用いて活性確認。
Asm21はasm21 mutantで蓄積したすべての産物をcarbamoyl化できた。
また、kinetics測定結果から、20-O-methyl-19-chloroproansamitocinがAsm21の望まれた基質であると示された。

固形培地で培養されたA. pretiosum ATCC 31565から新たに分離された4''-O-carbamoyl ansamitocinosideは、ansamitocin P-3のN-methyl基の代わりにamide nitrogenに付着したbeta-D-glucosyl部分を持っており、polyketide骨格と糖部分の両方でcarbamoyl化されている。

このN-glucosyl部分にあるC-4 OH基のcarbamoylationも、Asm21が触媒することが確認された。
触媒定数から、Asm21がpolyketide骨格よりもglucosyl部分のcarbamoylationを好むことが示された。
Family/Domain
FD
IPR003696
comment
[IPR003696] Carbamoyltransferase (Family)

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selected fasta
>putative carbamoyltransferase [carbamoyltransferase]
MLALGLGGSNHDFSACLVENGEIAVGIEEERLARRKYAVNVNSLANQGWRYCLETRGVRL
ADVEAIVADDTLLPSCYFPFRSRTTLIRHHMAHAASAFYPSPYDEAAVLVVDGAGSLFEG
RGIETMTLSVGHGVEIDEISKVYGTNWSTDGLRSDRVYQAGDSDHSLGFMYKAVSRAVGF
TLYEEGSWYLTEDGKTMGLAPYGTDRYREEFRRHLELLPEGRFALHLKDGGLLAFVEHAL
DGLEGEERFARGADLAWAAQDLLETAVLHAARWLHAETGLSRLCLAGGVVLNSVANGKIL
RETPFTEVFAQPAAGDNGCAVGCAYYGYHVLGERPRTRGPAASGPGSRPQIHTYLGRSYP
TERIQAALDASGLPYRRVENPARLAAELLPKGKLIGWYTGGSEFGPRALGHRSILADPRR
AEMKDILNSKVKHREWFRPFAPAVPAHRAAEYFDLDTESPFMLIVAPVREDKREEVPAIT
HVDGTARVQTLTPEANGPFYELVERFGELTGVPVVLNTSFNDRGEPIVETAEQALAFFGP
SQLDYLFLEDFLVGHSVTDLDTATETEETE
selected fasta
>putative carbamoyltransferase [carbamoyltransferase]
ATGCTGGCTCTGGGTCTCGGCGGTTCGAACCATGACTTTTCGGCCTGTCTTGTCGAAAAC
GGCGAAATCGCTGTCGGTATCGAGGAAGAGCGCCTGGCTCGCCGCAAGTACGCAGTCAAT
GTGAACTCGCTGGCCAATCAGGGCTGGCGGTACTGCCTGGAAACGCGCGGGGTACGGCTC
GCCGACGTGGAAGCGATCGTCGCGGACGACACCCTGCTGCCCAGTTGCTACTTCCCGTTC
CGCAGCCGCACCACGCTGATCAGGCACCACATGGCCCACGCGGCGAGCGCCTTCTACCCC
TCGCCGTACGACGAGGCCGCGGTGCTCGTGGTGGACGGCGCCGGCAGCCTCTTCGAGGGC
CGGGGCATCGAGACGATGACCCTGTCGGTGGGCCACGGCGTGGAGATCGACGAGATCTCC
AAGGTGTACGGGACCAACTGGAGCACCGACGGCCTGCGGTCGGACCGGGTCTACCAGGCC
GGCGACAGCGACCACTCGCTGGGCTTCATGTACAAGGCGGTCAGCCGCGCCGTCGGCTTC
ACCCTCTACGAGGAGGGCAGCTGGTACCTGACCGAGGACGGCAAGACGATGGGCCTGGCG
CCCTACGGCACCGACCGCTACCGGGAGGAGTTCCGGCGGCACCTGGAGCTGCTGCCGGAG
GGCCGGTTCGCGCTGCACCTCAAGGACGGCGGGCTGCTCGCCTTCGTGGAGCACGCGCTG
GACGGGCTGGAGGGCGAGGAGCGCTTCGCCCGCGGCGCCGACCTGGCCTGGGCCGCCCAG
GACCTGCTGGAGACCGCGGTGCTGCACGCCGCCCGCTGGCTGCACGCGGAGACCGGGCTG
TCCCGGCTCTGCCTGGCCGGCGGGGTGGTGCTCAACTCGGTCGCCAACGGCAAGATCCTC
CGTGAGACCCCGTTCACCGAGGTCTTCGCCCAGCCCGCGGCGGGCGACAACGGCTGCGCG
GTCGGCTGCGCGTACTACGGCTACCACGTGCTCGGCGAGCGGCCCCGGACCCGCGGCCCG
GCGGCGTCCGGCCCCGGCTCCCGGCCGCAGATCCACACCTACCTCGGCCGCAGCTACCCC
ACCGAGCGGATCCAGGCCGCGCTGGACGCCTCCGGGCTGCCCTACCGGCGGGTGGAGAAC
CCCGCCCGGCTCGCCGCCGAACTGCTGCCCAAGGGCAAGCTCATCGGCTGGTACACCGGC
GGCTCGGAGTTCGGGCCCCGGGCGCTGGGGCACCGCAGCATCCTGGCCGACCCGCGCCGC
GCGGAGATGAAGGACATCCTCAACAGCAAGGTCAAGCACCGCGAGTGGTTCCGGCCGTTC
GCCCCGGCGGTGCCGGCCCACCGGGCCGCCGAGTACTTCGACCTCGACACCGAGTCGCCG
TTCATGCTGATCGTCGCGCCGGTCCGGGAGGACAAGCGCGAGGAGGTCCCGGCGATCACC
CACGTCGACGGCACCGCGCGGGTGCAGACGCTCACCCCGGAGGCGAACGGGCCCTTCTAC
GAACTGGTGGAACGGTTCGGCGAGCTCACCGGCGTACCCGTGGTGCTCAACACCTCCTTC
AACGACCGGGGCGAGCCGATCGTGGAGACCGCCGAGCAGGCGCTCGCCTTCTTCGGGCCG
AGCCAGCTCGACTACCTCTTCCTGGAGGACTTCCTGGTGGGCCACAGCGTGACCGATCTC
GACACGGCGACGGAGACGGAGGAGACCGAGTGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09 		show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR003696 Carbamoyltransferase (Family)
[95-489] 5.50000000000008e-82 PF02543
PF02543   CmcH_NodU
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
Pact_00040 Pact_00040   Pact_00060 Pact_00060
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