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Ansam_00170 : CDS information

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Organism
StrainATCC 31565
Entry nameAnsamitocin
Contig
Start / Stop / Direction31,892 / 32,965 / + [in whole cluster]
50,855 / 49,782 / - [in contig]
Location31892..32965 [in whole cluster]
complement(49782..50855) [in contig]
TypeCDS
Length1,074 bp (357 aa)
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Category2.1 modification addition of extender units
Productputative oxidoreductase
Product (GenBank)acyl-CoA dehydrogenase
Gene
Gene (GenBank)asm15
EC number
Keyword
  • methoxymalonyl-ACP
Note
Note (GenBank)
Reference
ACC
PmId
[11960423] Identification of a set of genes involved in the formation of the substrate for the incorporation of the unusual "glycolate" chain extension unit in ansamitocin biosynthesis. (J Am Chem Soc. , 2002)
[11996558] Functional expression of genes involved in the biosynthesis of the novel polyketide chain extension unit, methoxymalonyl-acyl carrier protein, and engineered biosynthesis of 2-desmethyl-2-methoxy-6-deoxyerythronolide B. (J Am Chem Soc. , 2002)
[12060743] The biosynthetic gene cluster of the maytansinoid antitumor agent ansamitocin from Actinosynnema pretiosum. (Proc Natl Acad Sci U S A. , 2002)
comment
[PMID:11960423](2002)
asm15不活化mutantはansamitocin非産生で、少量の10-desmethoxy-ansamitocin P-3を蓄積。
この化合物はPKSの3つめの鎖伸長stepで、珍しい伸長unitの代わりにmalonate unitを取り込んでいる。

よってasm15はester側鎖生成ではなく、ansamitocin骨格形成に必要とされる。
そしてasm15(たぶんasm13-17)が珍しい伸長unitの合成とPKSへの運搬に関連すると実証する。

また、CoAの代わりにSNACを使った2-hydroxymalonyl-SNAC or 2-methoxymalonyl-SNACでは、このmutantのansamitocin産生は回復しない。subclusterに含まれるasm14(ACPをコード)を不活化するとansamitocin産生や新規化合物蓄積なし。
よって鎖伸長反応の基質は、おそらく2-hydroxy- or 2-methoxymalonyl-ACPである。

---
[PMID:11996558](2002) abstract
S. lividansで、AT domainsのひとつがmethoxymalonateに特異的なATで置換されているerythromycin PKSのカセットとasm13-17を同時発現すると、予測された位置にmethoxymalonateが取り込まれた6-deoxyerythronolide Bの派生体が産生された。よって、asm13-17はmethoxymalonyl-ACP生合成に十分である。

また、methyltransferaseをコードするasm17を削除すると、そのhydroxy類似体ではなく6-deoxyerythronolide Bが得られたので、伸長unitのmethylationはその取り込みのために必要である。

---
[PMID:12060743](2002)
Actinosynnema pretiosum ssp. auranticum ATCC 31565のcosmid libraryから、ansamitocin生合成に必要な2つのgene clustersをクローニング。

<cluster I>
Asm15(357aa) : Acyl-CoA dehydrogenase(Function of homologue)

Asm15はacyl-CoA dehydrogenaseに似ている。

asm13-17はオペロンを形成。
稀なpolyketide鎖伸長unit methoxymalonayl-ACPの形成に関連すると提唱されている。
Related Reference
ACC
Q9KIE5
NITE
Asco_00090
PmId
[14623185] Crystal structure of an Acyl-ACP dehydrogenase from the FK520 polyketide biosynthetic pathway: insights into extender unit biosynthesis. (J Mol Biol. , 2003)
[15179529] Engineered biosynthesis of 16-membered macrolides that require methoxymalonyl-ACP precursors in Streptomyces fradiae. (Appl Microbiol Biotechnol. , 2004)
comment
Blast 7th, id65%, 1e-114
Streptomyces hygroscopicus_fkbI
FkbI

---
[PMID: 14623185](2003)
FkbIの構造解析。foldはacyl-CoA dehydrogenasesと似ている。しかし他のacyl-CoA dehydrogenasesとのsurface and substrate-binding siteの違いから、acyl-CoAよりもacyl-ACPを基質に取るのかもしれないと言っている。

---
[PMID: 15179529](2004)
S.hygroscopicus由来fkbG-Kを導入することにより、S. fradiaeはmalonyl-CoA, methylmalonyl-CoA, ethylmalonyl-CoAに加えてmethoxymalonyl-ACPもPKS前駆体として利用できるようになることを、midecamycin PKS genes（最後から2番目の縮合ステップでmethoxymalonateを要求）の異種性発現産物で確認している。

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selected fasta
>putative oxidoreductase [acyl-CoA dehydrogenase]
MVADRAGEWDLAGELPVAALRELGAAGALCGEVAERHGGLGLGSLDNGELTARTGALCGS
VRSVQTSQGMAAWTVRRLGDQAQRAAVLPRLTGGSLAAVALSEPGAGSDLSAMATTVEDD
PGEPGTVLVRGHKVWTTAARYADLLLVAGRRGDGAAVALVPATAPGVTITPVANPMGCRA
AGHADVELDDVRLPATSVLGGDGVSTALLVTTVLAHGRLSVAWGCVGILRACLAASAEHA
RTRRQFGVPLAAHQLVAGHLADLLVAEQVSTRVCEHASRRWDESSAELVTATVLAKHVSA
GHAARAAATAVQVLASAGAHDGHPVARAYRDAKLMEIIEGSNELCRLVLAEHAVATA
selected fasta
>putative oxidoreductase [acyl-CoA dehydrogenase]
GTGGTCGCCGACCGGGCGGGGGAGTGGGACCTGGCGGGCGAGCTGCCGGTGGCCGCGCTC
CGCGAGCTCGGCGCGGCGGGCGCGCTGTGCGGTGAGGTCGCCGAGCGGCACGGCGGCCTC
GGGCTCGGCAGCCTGGACAACGGCGAGCTGACCGCCCGCACCGGCGCGCTGTGCGGCTCG
GTGCGCAGCGTCCAGACCTCGCAGGGCATGGCCGCCTGGACCGTGCGCCGCCTCGGCGAC
CAGGCGCAGCGCGCCGCCGTGCTGCCCAGGCTCACCGGGGGCTCGCTGGCCGCCGTGGCG
CTCAGCGAGCCCGGCGCGGGCAGCGACCTGTCCGCCATGGCCACCACCGTCGAGGACGAC
CCCGGCGAACCGGGGACGGTCCTGGTGCGCGGCCACAAGGTGTGGACCACCGCGGCCCGC
TACGCCGACCTGCTCCTCGTGGCGGGCAGGCGCGGCGACGGCGCGGCGGTCGCGCTGGTG
CCCGCCACCGCGCCCGGTGTCACGATCACCCCCGTCGCCAACCCGATGGGCTGCCGGGCC
GCGGGCCACGCCGACGTCGAGCTGGACGACGTGCGCCTGCCCGCCACCTCGGTGCTGGGC
GGCGACGGCGTCTCCACCGCGCTGCTGGTCACCACGGTCCTCGCGCACGGCAGGCTGTCC
GTGGCGTGGGGCTGCGTCGGCATCCTGCGCGCCTGCCTGGCCGCGTCCGCCGAGCACGCC
CGCACCCGCCGCCAGTTCGGCGTGCCGCTGGCCGCGCACCAGCTCGTCGCGGGCCACCTC
GCCGACCTGCTGGTCGCCGAGCAGGTCTCCACCAGGGTGTGCGAGCACGCCAGCCGCCGC
TGGGACGAGAGCTCGGCCGAGCTGGTCACCGCCACCGTGCTCGCCAAGCACGTGAGCGCG
GGGCACGCGGCGCGCGCCGCCGCCACCGCCGTCCAGGTGCTCGCCTCGGCGGGCGCCCAC
GACGGCCACCCCGTCGCGCGCGCCTACCGGGACGCCAAGCTCATGGAGATCATCGAGGGC
AGCAACGAGCTGTGCAGGCTCGTGCTGGCCGAGCACGCGGTGGCGACGGCGTGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09 		show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR006089 Acyl-CoA dehydrogenase, conserved site (Conserved_site)
[100-112] PS00072
PS00072   ACYL_COA_DH_1
IPR006090 Acyl-CoA oxidase/dehydrogenase, type 1 (Domain)
[210-353] 4.6e-30 PF00441
PF00441   Acyl-CoA_dh_1
IPR006091 Acyl-CoA oxidase/dehydrogenase, central domain (Domain)
[98-192] 3.7e-25 G3DSA:2.40.110.10
G3DSA:2.40.110.10   Acyl_CoA_DH/ox_M
[98-151] 9.8e-13 PF02770
PF02770   Acyl-CoA_dh_M
IPR006092 Acyl-CoA dehydrogenase, N-terminal (Domain)
[3-94] 8.69999999999999e-11 PF02771
PF02771   Acyl-CoA_dh_N
IPR009075 Acyl-CoA dehydrogenase/oxidase C-terminal (Domain)
[193-354] 3.2e-38 G3DSA:1.20.140.10
G3DSA:1.20.140.10   AcylCoA_DH_1/2_C
[201-355] 3.69999438558106e-32 SSF47203
SSF47203   AcylCoADH_C_like
IPR009100 Acyl-CoA dehydrogenase/oxidase (Domain)
[2-203] 5.30001985225035e-47 SSF56645
SSF56645   AcylCoA_dehyd_NM
IPR013786 Acyl-CoA dehydrogenase/oxidase, N-terminal (Domain)
[2-94] 3.8e-19 G3DSA:1.10.540.10
G3DSA:1.10.540.10   AcylCoA_DH/ox_N
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
Ansam_00160 Ansam_00160   Ansam_00180 Ansam_00180
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