Pact_00230 : CDS information

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Organism
StrainATCC 27456 (=NBRC 13433)
Entry namePactamycin
Contig
Start / Stop / Direction35,908 / 34,574 / - [in whole cluster]
35,908 / 34,574 / - [in contig]
Locationcomplement(34574..35908) [in whole cluster]
complement(34574..35908) [in contig]
TypeCDS
Length1,335 bp (444 aa)
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Category3.4 other modification
Productaminotransferase/dehydratase
Product (GenBank)aminotransferase
GenepctV
ptmT
Gene (GenBank)pctV
EC number
Keyword
  • 3-aminoacetophenone
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)
[23744829] A single PLP-dependent enzyme PctV catalyzes the transformation of 3-dehydroshikimate into 3-aminobenzoate in the biosynthesis of pactamycin. (Chembiochem. , 2013)
[26426567] Mechanism-Based Trapping of the Quinonoid Intermediate by Using the K276R Mutant of PLP-Dependent 3-Aminobenzoate Synthase PctV in the Biosynthesis of Pactamycin. (Chembiochem. , 2015)
comment
[PMID:17827660](2007)
S. pactum NBRC 13433のPactamycin生合成遺伝子クラスターの報告。

PctV: aminotransferase

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。

PctC と PctV はpct clusterの中に存在するputative aminotransferasesをコードすると予測しており、これらのどちらかがアミノ基転移に関与すると推定している。相同性を示すタンパクの基質構造の相関から、PctVが相対的に小さなdehydroshikimate分子のアミノ基転移ではなくcyclopentane環のアミノ基転移を触媒すると推測している。

---
[PMID:23744829](2013)
S. pactum NBRC 13433_PctV, PctCの機能解析。

PctV, PctCの酵素活性を見ている。
PctVは3-dehydroshikimate(DHS) と L-glutamateと共に反応するが、PctCは3-dehydroqunate(DHQ), DHS, L-glutamateと反応させてもいずれとも産物を生産しなかった。カイネティクス解析から、PctVは基質として強く3-DHSを認識し、アミノ基転移反応を触媒する。
その結果、PMP(pyridoxamine 5'-phosphate)-DHS shiff-base中間体が形成され、その後3-aminobenzoateを生産するための2つの脱水反応をおこなうと提案した。
また、PctV反応における脱水過程はmetal cation依存性ではないことが示された。

Pactamycinは4つの窒素原子を持っており、PctVがL-glutamateからpactamycinのaminoacetophenone部分の窒素原子を導入し、5員環carbocyclic部分の残った窒素原子をPctC aminotransferaseによって導入、おそらくその後carbocycle形成が起こると推定された。

---
[PMID: 26426567](2015) abstract
3-dehydroshikimate由来3-aminobenzoate形成の多段階反応メカニズムを解明するために、PctVの変異解析を実施。

---
上記論文とは別のグループによる報告。
[PMID: 19670201](2009)
S. pactum ATCC27456のPactamycin生合成遺伝子クラスターの報告。

PtmT: glutamate-1-semialdehyde aminotransferase

PtmTの機能解析はされていない。
NBRC株ではPctVがcyclopentane環のアミノ基転移を触媒すると推測しており、この株ではPtmA(PctCに相当) もしくは PtmTがこの反応に関与すると予測している。

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selected fasta
>aminotransferase/dehydratase [aminotransferase]
MGANDADRPTNAESLDGIKSVIAGGVSSSMRAAAVPLPLVVRSAGGCLLRDVEDGEIIDL
NMGYGPHLFGYADREVLDAVADQFAKGHMTGLPHELDARAGALIAELVPGVEQVRFANSG
TEAVASALRLARATTGRTLVVTFEGHYHGWSETVLRAGKTALHMEGTRPTDVVPGALGMI
PEALAHTVQLGWNDPDALRELFARDGDRIAAVIVEPVLANAGVIPPAPGFLQLLRELTGR
SGAMLVFDEVITGFRVARGGAQERYGVEPDLTVLSKVMGGGFPVAAFGGRRHAMRMLASN
EAHHAGVYAGNHAALRAVVAMLGKIRSLPDLYERLEDTGQYMEDTVREVFATEKRPVHIN
RVGTLMSVALLKGSAEPSAEPRDLRQLAALVDFPRHRRLQTLAQKEGVYFHPNALEPWFL
STAHTRDVIDKVAGALQRSLVGLG
selected fasta
>aminotransferase/dehydratase [aminotransferase]
GTGGGTGCCAACGATGCCGACCGCCCGACGAATGCCGAGTCCCTTGACGGCATAAAAAGC
GTCATCGCCGGCGGAGTGAGCAGCAGCATGCGCGCCGCGGCGGTTCCATTGCCGCTGGTC
GTACGGAGCGCCGGCGGTTGCCTGCTCCGCGACGTGGAGGACGGCGAGATCATCGACCTC
AACATGGGGTACGGGCCCCATCTGTTCGGCTACGCCGACCGGGAGGTCCTCGACGCGGTG
GCCGACCAGTTCGCCAAGGGCCACATGACCGGACTGCCGCACGAGCTGGACGCCCGGGCC
GGCGCGCTCATCGCCGAGCTGGTGCCGGGTGTGGAGCAGGTCAGGTTCGCCAACTCCGGT
ACCGAGGCCGTGGCGTCCGCGCTGCGGCTGGCCCGCGCCACCACCGGCCGCACCCTGGTC
GTCACCTTCGAGGGCCACTACCACGGCTGGAGCGAAACGGTCCTGCGGGCCGGCAAGACC
GCGCTGCACATGGAGGGCACCCGGCCCACCGACGTCGTCCCCGGCGCGCTGGGGATGATC
CCGGAGGCGCTCGCCCACACCGTGCAGCTCGGCTGGAACGACCCGGACGCGCTGCGGGAG
CTGTTCGCCCGGGACGGCGACCGGATCGCGGCGGTCATCGTGGAGCCGGTGCTGGCCAAC
GCCGGGGTGATCCCGCCGGCGCCCGGCTTCCTCCAGCTGCTGCGGGAGCTGACCGGGCGC
AGCGGCGCGATGCTCGTCTTCGACGAGGTGATCACCGGCTTCCGGGTGGCCCGCGGCGGG
GCACAGGAACGGTACGGCGTCGAGCCCGACCTGACCGTGCTCTCCAAGGTGATGGGCGGC
GGTTTCCCGGTGGCCGCGTTCGGCGGGCGCCGGCACGCCATGCGGATGCTGGCCAGCAAC
GAGGCGCACCACGCGGGCGTCTACGCGGGCAACCACGCCGCGCTGCGGGCGGTGGTCGCC
ATGCTCGGCAAGATACGTTCCCTGCCCGATCTGTACGAACGGCTGGAGGACACCGGGCAG
TACATGGAGGACACCGTGCGCGAGGTGTTCGCCACCGAGAAGCGGCCGGTGCACATCAAC
CGGGTCGGCACCCTGATGTCGGTGGCCCTCCTGAAGGGGTCGGCCGAGCCCTCCGCCGAA
CCCCGTGACCTGCGGCAGCTCGCCGCGCTCGTCGACTTCCCCCGGCACCGCCGCCTCCAG
ACGCTGGCGCAGAAGGAGGGCGTGTACTTCCACCCCAACGCGCTGGAGCCGTGGTTCCTG
AGCACCGCGCACACCCGCGACGTCATCGACAAGGTCGCCGGGGCGCTGCAGCGGTCCCTG
GTCGGACTCGGATGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09
show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR005814 Aminotransferase class-III (Family)
 [245-281]  PS00600
PS00600   AA_TRANSFER_CLASS_3
 [41-370]  8.00000000000001e-60 PF00202
PF00202   Aminotran_3
IPR015421 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major region, subdomain 1 (Domain)
 [75-325]  7.79999999999999e-71 G3DSA:3.40.640.10
G3DSA:3.40.640.10   PyrdxlP-dep_Trfase_major_sub1
IPR015422 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major region, subdomain 2 (Domain)
 [9-74]  1e-24 G3DSA:3.90.1150.10 [330-440]  1e-24 G3DSA:3.90.1150.10
G3DSA:3.90.1150.10   PyrdxlP-dep_Trfase_major_sub2
IPR015424 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major domain (Domain)
 [8-440]  2.19999900980707e-94 SSF53383
SSF53383   PyrdxlP-dep_Trfase_major
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
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