Tetrn_00120 : CDS information

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Organism
StrainNRRL 11266
Entry nameTetronomycin
Contig
Start / Stop / Direction30,591 / 30,166 / - [in whole cluster]
30,591 / 30,166 / - [in contig]
Locationcomplement(30166..30591) [in whole cluster]
complement(30166..30591) [in contig]
TypeCDS
Length426 bp (141 aa)
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Category3.4 other modification
Productputative epoxide hydrolase/cyclase
Product (GenBank)probable epoxide hydrolase
Gene
Gene (GenBank)tmnB
EC number
Keyword
  • furan ring
Note
  • Belongs to polyether epoxide hydrolase(PEH)-A group.
Note (GenBank)
  • homologue of MonBII and MonBI proteins of polyether monensin biosynthetic cluster and NanI protein of polyether nanchangmycin biosynthetic cluster
Reference
ACC
PmId
[18404760] Analysis of the tetronomycin gene cluster: insights into the biosynthesis of a polyether tetronate antibiotic. (Chembiochem. , 2008)
comment
Streptomyces sp. NRRL 11266におけるtetronomycin (TMN) gene clusterに関する文献。

tmnB(141 aa): epoxide hydrolase

tmnB自体の機能実験は行われていないが、相同性よりring-opening epoxide hydrolaseであると予測している。
TmnC and TmnBがTMNのtetrahydrofuran ringを生じる位置特異的、立体特異的なoxidative cyclizationを支配しそうである。
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), Streptomyces cinnamonensis, BLAST 9; id=35%>

---
[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。

---
[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 5th, 2 hsp(id45% [4-127], id37% [135-281])
Streptomyces lasaliensis_lsd19
Epoxide hydrolase

---
[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。

---
[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)

---
[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、TmnB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。

他のpolyether clusterにはepoxide hydrolaseが2copies含まれるが、tetromomycin clusterにはsingle copyのみ。これはtetronomycinにepoxide由来tetrahydrofuran環がひとつのみだからだと述べられている。

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selected fasta
>putative epoxide hydrolase/cyclase [probable epoxide hydrolase]
MLDEDARKRVALEYCRRIGAGDVDGVLALFADPLHVEDPVGDKTFTARAEYRAHIARLVS
YGVHEVPGTPVAGLDREHVALPITVELRPEGVPQGKIVRISLIAVMRIGGDGLIRHMRVI
SGRTDMSLHDAAEAADAARFM
selected fasta
>putative epoxide hydrolase/cyclase [probable epoxide hydrolase]
ATGCTGGACGAGGACGCGCGCAAACGAGTCGCTCTGGAGTACTGCCGCCGGATCGGCGCG
GGCGACGTCGACGGCGTCCTCGCCCTCTTCGCCGACCCGCTGCACGTCGAGGACCCGGTC
GGCGACAAGACCTTCACCGCACGCGCCGAGTACCGCGCGCACATCGCCCGGCTGGTGTCG
TACGGCGTGCACGAGGTCCCCGGCACCCCGGTCGCCGGCCTGGACCGCGAGCACGTCGCC
CTGCCCATCACCGTCGAACTGCGCCCGGAGGGCGTGCCGCAGGGCAAGATCGTGCGGATC
TCCCTGATCGCGGTCATGCGGATCGGCGGCGACGGCCTCATCCGCCACATGCGGGTCATC
AGCGGCCGGACGGACATGTCGCTGCACGACGCGGCCGAGGCCGCGGACGCCGCACGGTTC
ATGTGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09
show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR009959 Polyketide cyclase SnoaL-like domain (Domain)
 [13-116]  2.3e-08 PF12680
PF12680   SnoaL_2
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
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