Calm_00100 : CDS information

Location

Organism	Micromonospora echinospora
Strain	NRRL 15839
Entry name	Calicheamicin
Contig	AF497482
Start / Stop / Direction	9,987 / 9,415 / - [in whole cluster] 9,987 / 9,415 / - [in contig]
Location	complement(9415..9987) [in whole cluster] complement(9415..9987) [in contig]
Type	CDS
Length	573 bp (190 aa)

Annotation

Category	2.3 modification addition of sugar moiety
Product	NDP-hexose epimerase
Product (GenBank)	CalS1
Gene
Gene (GenBank)	calS1
EC number	5.1.3.-
Keyword	3-methoxy-L-rhamnose
Note
Note (GenBank)
Reference	ACC Q8KNI7 PmId [12183629] The calicheamicin gene cluster and its iterative type I enediyne PKS. (Science. , 2002) [19058170] Natural-product sugar biosynthesis and enzymatic glycodiversification. (Angew Chem Int Ed Engl. , 2008) [24911465] A general NMR-based strategy for the in situ characterization of sugar-nucleotide-dependent biosynthetic pathways. (Org Lett. , 2014) comment [PMID:12183629] calicheamicin生合成遺伝子クラスターの報告このORFは、Fig2の生合成clusterにexpected production of four unusual activated nucleotide sugars(S1 to S14)として示されているのみで、本文中特に触れていない。 --- [PMID:19058170] 天然糖の生合成に関する総論この論文中で3-methoxy-L-rhamnoseの生合成経路に関与すると示している。 --- [PMID: 24911465](2014) 反応物と産物の検出法の有用性を確認するため、calicheamicin生合成に関連したsugar nucleotide生合成酵素4つ・dTDP-glucose-4,6-dehydratase CalS3 ・dTDP-glucose-4-aminotransferase CalS13 ・dTDP-glucose-3,5-epimerase CalS1 ・dTDP-glucose-4-ketoreductase CalS2 の特徴づけをしている。 CalS1とCalS2と一緒に加えると望まれた産物をもたらしたが、どちらを欠いても単独では産物を得られない。
Related Reference	ACC Q9L9E5 PmId [16514445] Characterisation of Streptomyces spheroides NovW and revision of its functional assignment to a dTDP-6-deoxy-D-xylo-4-hexulose 3-epimerase. (Chem Commun (Camb). , 2006) comment Streptomyces spheroides_novW NovW abstract: vitroでのrecombinant Streptomyces spheroides NovWの特徴づけから、3,5-epimeraseではなく有意に3-epimerase活性のみを持つことが示唆される。
	ACC Q93EK2 PmId [11544225] Rhamnose biosynthesis pathway supplies precursors for primary and secondary metabolism in Saccharopolyspora spinosa. (J Bacteriol. , 2001) comment Saccharopolyspora spinosa_epi Putative TDP-4-keto-6-deoxyglucose 3,5 epimerase Epiなどが、spinosad生合成と細胞壁合成に必要なrhamnoseの生合成に関与することを確認している。 Epi単独での機能解析はされていない。
	ACC Q5SFD1 NITE Chalc_00130 PmId [23116432] Structural and functional studies on a 3'-epimerase involved in the biosynthesis of dTDP-6-deoxy-D-allose. (Biochemistry. , 2012) comment Streptomyces bikiniensis_chmJ Putative 3-epimerase in D-allose pathway Chalcomycin生合成遺伝子 abstract: ChmJのcombined structural and functional study. ChmJがこれまで報告されていたようにdTDP-4-keto-6-deoxyglucose → dTDP-4-keto-6-deoxyalloseへの変換をする3'-epimeraseとして機能することを1H NMRを使って実証している。 dTDP-quinovoseと複合体を形成したChmJとapoenzymeの構造解析も実施。
	ACC Q331R1 PmId [15049360] Cloning, expression, and biological function of a dTDP-deoxyglucose epimerase (gerF) gene from Streptomyces sp. GERI-155. (Biotechnol Lett. , 2004) [17053005] Biosynthesis of dTDP-6-deoxy-beta-D-allose, biochemical characterization of dTDP-4-keto-6-deoxyglucose reductase (GerKI) from Streptomyces sp. KCTC 0041BP. (Glycobiology. , 2007) comment Streptomyces sp. KCTC 0041BP_gerF NDP-hexose-3-epimerase --- [PMID: 15049360] Streptomyces sp. GERI-155 = Streptomyces sp. KCTC 0041BP dTDP-deoxyglucose epimerase geneをコードすると思われるgerFをE.coliで発現、精製、機能確認。精製された酵素はdTDP-4-keto-6-deoxyglucoseからmaltolを産生し、よって発現されたタンパクがdTDP-4-keto- 6-deoxyglucoseのC-3 and C-5 or C-3の異性化を触媒するdTDP-deoxyglucose epimeraseであることが確認された。 --- [PMID: 17053005] gerK1をクローニング、E.coliで過剰発現、機能確認。 GerK1はC-3でaxialなOH基を持つときのみ、dTDP-4-keto-6-deoxy-D-alloseの4-keto基で特異的な還元効果を示す。 GerFの存在下で、GerK1はdTDP-4-keto-6-deoxyglucose → dTDP-6-deoxy-beta-D-alloseへの変換を触媒した。このdTDP-6-deoxy-D-alloseの分離成功は、GerFがmycinose生合成経路において3,5-epimeraseではなく、3-epimeraseとして機能することを確認するのに十分な証拠を供給する。

Sequence

>NDP-hexose epimerase [CalS1]
MDIRALTIEGSWLVTPEQHHDDRGLFLEWYQADRFTEAVGRPFRVAQSNVSVSGRGVIRG
IHLVDVPPGQDKYITCVSGAVLDVVVDLRVGSPTFGRWEGVRLDDVDRRAVHLDAGLGHA
FCALTEPATVVYLCSSPYDPAAERTVNPLDPELGIAWPAGPRRLSPRDATAQNVAQALAG
GVLPTYVPRG

>NDP-hexose epimerase [CalS1]
GTGGACATCCGGGCGTTGACGATCGAGGGTTCGTGGCTGGTCACCCCGGAGCAGCACCAC
GACGACCGGGGCCTGTTCCTGGAGTGGTACCAGGCGGACCGCTTCACCGAGGCGGTCGGA
CGGCCGTTCCGCGTGGCGCAGTCCAATGTCTCCGTCTCGGGCCGGGGGGTGATCCGAGGC
ATCCATCTGGTGGACGTGCCACCCGGCCAGGACAAGTACATCACCTGCGTCTCCGGGGCG
GTGCTCGACGTCGTGGTGGACCTGCGGGTGGGCTCGCCGACCTTCGGCCGGTGGGAGGGG
GTGCGGCTGGACGACGTCGACCGCCGCGCCGTCCACCTCGACGCCGGGCTCGGCCACGCG
TTCTGCGCGCTGACCGAGCCGGCCACCGTCGTGTACCTCTGCTCGTCGCCGTACGACCCG
GCGGCCGAACGCACCGTCAACCCCCTCGACCCGGAGCTCGGGATCGCCTGGCCGGCGGGG
CCGCGCCGGCTGTCGCCCCGCGACGCCACCGCCCAGAACGTGGCGCAGGCCCTTGCCGGG
GGCGTGCTCCCGACCTACGTGCCGCGCGGGTAG

Feature

BLASTP Database:UniProtKB:2011_09	show BLAST table
InterPro Database:interpro:38.0	IPR000888 dTDP-4-dehydrorhamnose 3,5-epimerase-related (Family) PF00908 dTDP_sugar_isom PD001462 dTDP_sugar_isom IPR011051 RmlC-like cupin domain (Domain) SSF51182 RmlC_like_cupin IPR014710 RmlC-like jelly roll fold (Domain) G3DSA:2.60.120.10 RmlC-like_jellyroll
SignalP	No significant hit
TMHMM	No significant hit

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