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Mith_00180 : CDS information

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Organism
StrainATCC 12956
Entry nameMithramycin
Contig
Start / Stop / Direction20,265 / 21,575 / + [in whole cluster]
20,265 / 21,575 / + [in contig]
Location20265..21575 [in whole cluster]
20265..21575 [in contig]
TypeCDS
Length1,311 bp (436 aa)
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Category5.1 general function
Productputative oxidoreductase
Product (GenBank)oxygenase
Gene
Gene (GenBank)mtmOI
EC number
Keyword
Note
Note (GenBank)
Reference
ACC
PmId
[10102355] Analysis of two chromosomal regions adjacent to genes for a type II polyketide synthase involved in the biosynthesis of the antitumor polyketide mithramycin in Streptomyces argillaceus. (Mol Gen Genet. , 1999)
comment
mithramycin PKSの上流・下流に位置する2つの染色体領域のクローニング、シークエンスから、8genesを同定。

mtmOI はPKSの下流領域に含まれる。
MtmOI はMtmOII のようにhydroxylases and oxygenasesに似ている。

遺伝子置換によるmtmOI 不活化mutantでもmithramycin産生がみられたので、mtmOI 産物はmithramycin生合成に必須ではない。

---
【参考】[PMID: 16856198](2006)
mtmOII 不活化株の産物同定論文。

早期段階の生合成経路を提唱しており、MtmOI には3環形成後のalpha-oxidationが割り当てられている。この割り当ては、たぶん、と言っており、実験的確認はされていない。
Related Reference
ACC
Q3S8R0
NITE
Oxtet_00060
PmId
[16597959] Engineered biosynthesis of a novel amidated polyketide, using the malonamyl-specific initiation module from the oxytetracycline polyketide synthase. (Appl Environ Microbiol. , 2006)
[18422316] Identifying the minimal enzymes required for anhydrotetracycline biosynthesis. (J Am Chem Soc. , 2008)
[19472250] Identification of OxyE as an ancillary oxygenase during tetracycline biosynthesis. (Chembiochem. , 2009)
comment
Blast 6th, id51%, 1e-102
Streptomyces rimosus_oxyE
OxyE
[DoBISCUIT]C-4 hydroxylase

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[PMID:16597959](2006)
oxytetracycline gene clusterのシークエンス、配列解析。
resistance genes otrAとotrBの間に全21genesを同定。
わかりやすくするため、gene namesがotc → oxyに変更され、振り直されている。

oxyE (otcY1-5): Oxygenase

OxyE, OxyL, OxyG, and OxyS (OtcC)はそれぞれMtmOI, MtmOII, MtmOIII, and MtmOIVにとても似ているので、oxy and mtm gene clustersは進化的に近く関係する。

機能的実験はなし。

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[PMID:18422316](2008)
完全に機能的なring Aを含む最初の中間体anhydrotetracycline (ATC)の生合成に必要な最小酵素セットの同定と再構築。

中間体6-methylpretetramid → ATC の変換にoxygenase候補OxyG, OxyE, or OxyRがあってもなくても、その産物特性と収量に影響なし。

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[PMID:19472250](2009)
oxyE, oxyLの不活化とS. coelicolor CH999におけるoxyABCDJKNF + oxyE発現の産物解析により、OxyEは必須ではないが、より効率的な6-methylpretetramid C-4 hydroxylaseとして役立ち、oxytetracycline生合成において重要な役割をすることが示されている。

ここで実際に検出されているのは、いずれも4-hydroxy-6-methylpretetramidではなくその派生体だが、過去に4-hydroxy-6-methylpretetramidが中間体であることがわかっている。

[PMID:18422316](2008)のときにOxyEの機能を同定できなかったことについて、OxyLの強い発現と、競合するshunt glycosylation pathwaysを欠いたせいであると考察している。

MtmOI もC-4 hydroxylationを触媒し、C-4 and C-12a double hydroxylationsを触媒すると知られるMtmOII を補助するoxygenaseとして役立つかもしれない、と提唱している。(実験も、MtmOII に関する引用もない。)
ACC
Q70DW2
NITE
Resis_00160
PmId
[17090047] The boat-shaped polyketide resistoflavin results from re-facial central hydroxylation of the discoid metabolite resistomycin. (J Am Chem Soc. , 2006)
comment
Blast 63rd, id30%, 5e-32
Streptomyces resistomycificus_remO
RemO protein
[DoBISCUIT]resistomycin hydroxylase

resistomycin→resistoflavinへの珍しいenantioface-differentiating hydroxylationが、FAD-dependent monooxygenase_RemOによって触媒されるということをvivoとvitroの実験で実証している。

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selected fasta
>putative oxidoreductase [oxygenase]
MDKTTGTTSSGTPAPDEGLHTDVCVVGGGPAGLALALMLLRSGVRVTLLEKSARFDRAFR
GEILQPGGQRILGDLGVLAAARAAGACELNGFQLVDRDRVLLDIDYRRLPAPYRHLLAMP
QRHLLDALLEQCRALPGFRFLDGHRIGALVEEDGRITGAVARGPGGRRTVRARVVVGADG
GFSKTRALAGIGAGRVEAFGHDVLWFTVRAPGRQTGYVRIHRTAGNPVLVHDSHPDRLQI
GWTLPHRSWPELAARGGDEVRGELTTALPQFADLIEASVSDLSDLSLLDVYAGKADAWTR
DGLVLIGDSAHTHSPLGAQGINLALQDAAVLHPVLVAALRDGCVDQARFAPYLETRMPAV
DVVMRMQQMQAKGMFGTGGPVADRLRSGVARLIRHSPLGRKITHRVAYGHPVVEVRTDLF
TTGPTARAERTGGPKG
selected fasta
>putative oxidoreductase [oxygenase]
ATGGACAAGACCACCGGCACCACGTCCTCCGGCACGCCCGCTCCCGACGAGGGGCTGCAC
ACCGACGTCTGCGTCGTCGGCGGAGGGCCCGCGGGGCTCGCCCTCGCCCTGATGCTGCTG
CGCTCGGGGGTGCGGGTCACCCTCCTGGAGAAGTCGGCACGGTTCGACCGTGCCTTCCGC
GGCGAGATTCTCCAGCCTGGAGGCCAGCGCATCCTCGGCGACCTGGGCGTCCTCGCCGCG
GCGCGCGCCGCCGGGGCGTGCGAACTCAACGGCTTCCAGCTCGTCGACCGTGACCGCGTC
CTGCTCGACATCGACTACCGGCGGCTGCCCGCCCCGTACCGCCATCTGCTGGCGATGCCC
CAGCGCCACCTGCTCGACGCGCTCCTGGAGCAGTGCCGGGCACTGCCCGGCTTCCGCTTC
CTCGACGGACACCGGATCGGCGCCCTGGTGGAGGAGGACGGCCGGATCACCGGCGCCGTC
GCCCGTGGCCCGGGCGGCCGGCGCACCGTGCGCGCCCGGGTCGTCGTGGGGGCCGACGGC
GGGTTCTCCAAGACCCGTGCGCTGGCGGGGATCGGCGCGGGTCGGGTGGAGGCGTTCGGG
CACGACGTGCTGTGGTTCACAGTGCGCGCGCCCGGCCGGCAGACCGGGTACGTCCGTATC
CACCGCACCGCGGGAAACCCCGTCCTGGTGCACGACTCCCACCCCGACCGGTTGCAGATC
GGCTGGACACTGCCGCACCGGAGCTGGCCGGAACTCGCCGCCCGGGGGGGCGACGAGGTC
CGGGGCGAACTGACCACGGCGCTGCCGCAGTTCGCGGACCTCATCGAGGCCTCCGTGAGC
GACCTGTCCGACCTCAGCCTGCTCGACGTCTACGCCGGGAAGGCCGACGCCTGGACGCGC
GACGGCCTCGTGCTGATCGGCGACAGCGCCCACACGCACAGCCCGCTGGGCGCCCAGGGC
ATCAACCTCGCCCTTCAGGACGCGGCCGTGCTCCATCCGGTGCTGGTGGCGGCGCTGCGG
GACGGGTGTGTGGACCAAGCGCGTTTCGCCCCGTACCTCGAGACCCGGATGCCCGCCGTG
GACGTTGTCATGCGGATGCAGCAGATGCAGGCCAAAGGCATGTTCGGGACCGGCGGGCCG
GTGGCCGACCGGCTGCGCTCGGGTGTCGCCCGGCTGATCCGGCACAGCCCGCTCGGCAGG
AAGATCACCCACCGGGTGGCCTACGGGCATCCGGTGGTGGAGGTCCGTACCGATCTGTTC
ACCACCGGCCCGACCGCCCGTGCCGAGCGTACGGGCGGCCCGAAGGGATGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09 		show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR002938 Monooxygenase, FAD-binding (Domain)
[21-364] 2.1e-43 PF01494
PF01494   FAD_binding_3
IPR003042 Aromatic-ring hydroxylase-like (Domain)
[22-44] 3.69999438558106e-24 PR00420 [171-186] 3.69999438558106e-24 PR00420 [300-315] 3.69999438558106e-24 PR00420 [315-331] 3.69999438558106e-24 PR00420
PR00420   RNGMNOXGNASE
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
Mith_00170 Mith_00170   Mith_00190 Mith_00190
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