Vanco_00010 Vanco_00010   Vanco_00030 Vanco_00030

Vanco_00020 : CDS information

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Organism
StrainATCC 19795 (=NBRC 12806)
Entry nameVancomycin
Contig
Start / Stop / Direction1,208 / 2,248 / + [in whole cluster]
1,208 / 2,248 / + [in contig]
Location1208..2248 [in whole cluster]
1208..2248 [in contig]
TypeCDS
Length1,041 bp (346 aa)
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Category4.4 resistance
Productputative D-alanine--D-lactate ligase
Product (GenBank)D-alanine-D-alanine ligase
Gene
Gene (GenBank)vanA
EC number6.1.2.1
Keyword
Note
  • The N-terminal position was modified from original INSDC entry.
Note (GenBank)
Reference
ACC
comment
A. orientalis ATCC 19795でのvancomycin生合成 gene clusterとして配列が登録されているが、報告論文なし。
Related Reference
ACC
Q9S611
PmId
[9791137] ( , )
comment
BLAST id82%
Amycolatopsis orientalis C329.2_ddlN(ddl, vanA)
D-alanine--D-alanine ligase (EC 6.3.2.4) ←HAMAP由来

Vancomycin耐性腸球菌は、D-alanyl-D-lactateで終結するpeptidoglycanの合成を通してglycopeptide抗生物質への高レベル耐性を獲得する。この過程でカギとなる酵素はD-alanyl-D-alanine ligase homologue, VanA or VanBであり、depsipeptide D-alanyl-D-lactateの合成を優先的に触媒する。

VanA and VanB homologueであるDdlNの過剰発現、精製、酵素的特徴づけについて報告。
D-Ala-D-X ligase活性のC末でのKm値は、D-lactateに最も親和性を示す。
ACC
O33806
NITE
A4793_00320
PmId
[9177243] D-Ala-D-Ala ligases from glycopeptide antibiotic-producing organisms are highly homologous to the enterococcal vancomycin-resistance ligases VanA and VanB. (Proc Natl Acad Sci U S A. , 1997)
[12060705] Assembling the glycopeptide antibiotic scaffold: The biosynthesis of A47934 from Streptomyces toyocaensis NRRL15009. (Proc Natl Acad Sci U S A. , 2002)
comment
BLAST id74%
Streptomyces toyocaensis NRRL 15009_DdlM(ddl)
D-alanine--D-alanine ligase (EC 6.3.2.4) ←HAMAP由来

---
[PMID:9177243](1997)
２つのglycopeptide産生生物
・vancomycinを産生するAmycolatopsis orientalis C329.2から部分的なddlN
・A47934を産生するStreptomyces toyocaensis NRRL 15009から完全なddlM
をクローニング。

glycopeptide感受性のS. lividans 1326へddlMをクローニングし、無細胞抽出液でligase活性を測定。DdlMはVanAのように、D-Ala-D-Lac生合成のできるdepsipeptide synthaseであった。

しかしS.lividansでのddlM geneの存在は、A47934 or vancomycin耐性(0.5μg/ml)を与えなかった。これはたぶん、内在性S.lividans D-Ala-D-Alaを切断するためのVanX類似体が必要だからである。

---
[PMID:12060705](2002)
A47934の生合成gene clusterの同定論文。

D-Ala-D-lactate ligaseをコードするvanAstを挿入不活化した株ではA47934に対する耐性が失われ、A47934産生が16h以上遅れた。 vancomycin産生株A. orientalis C329.2由来vanHAX clusterの取り込みでA47934耐性は回復した。
ACC
Q06893
PmId
[7957913] ( , )
comment
BLAST id63%
Enterococcus faecalis (strain ATCC 700802 / V583)_vanB
Vancomycin B-type resistance protein VanB (EC 6.1.2.1)
synonym: D-alanine--D-lactate ligase

glycopeptide耐性腸球菌における耐性関連遺伝子vanA, vanBに関する報告。

高レベルのvancomycin and teicoplanin耐性(VanA表現型)と関連したVanAタンパクは、glycopeptide親和性の低い新規peptidoglycan前駆体D-alanine-D-lactateを合成する。

類似タンパクVanBの産生は、不定レベルのvancomycin耐性を示すがteicoplaninへの感受性が残っている(VanB表現型)株で誘導される。

この論文ではVanBの過剰産生、精製、特徴づけをして、VanAと比較している。
VanBは、VanAに似た基質特異性を示すが、触媒効率はVanAより低いdepsipeptide synthaseであった。D-Ala:D-Ala ligase活性もあり、その触媒効率はVanAと似ている。
ACC
P25051
PmId
[1998664] ( , )
[1931965] ( , )
[1522072] ( , )
[10908650] ( , )
comment
BLAST id62%
Enterococcus faecium BM4147_vanA
Vancomycin/teicoplanin A-type resistance protein VanA (EC 6.1.2.1)
synonym: D-alanine--D-lactate ligase

---
[PMID: 1998664](1991)
Enterococcus faecium BM4147での高レベルglycopeptide耐性は、38-kDa protein VanAによって媒介される。
VanAを精製し、D-Ala-D-Ala ligase活性を持つが、Gram-negative D-Ala-D-Ala ligasesと比べて実質的に修飾された基質特異性を持つことを実証。

---
[PMID: 1931965](1991)
VanAは、D-alanineとVanHのD-hydroxy acid産物（最適基質はD-2-hydroxybutyrate）の間のエステル結合形成を触媒することがわかった。

---
[PMID:1522072](1992)
vancomycin耐性Enterococcus faecalisにおけるpeptidoglycan前駆体が分離、解析され、UDP-N-acetyl-muramyl-L-Ala-D-Glu-L-Lys-D-Ala-D-lactateであると示唆された。

---
[PMID:10908650](2000)
結晶構造解析。
ACC
R4SMX3
PmId
[24884615] Complete genome sequence and comparative genomic analyses of the vancomycin-producing Amycolatopsis orientalis. (BMC Genomics. , 2014)
comment
BLAST id82%
Amycolatopsis orientalis HCCB10007_ddl(AORI_1472)

vancomycinの大量産生に使用されているA. orientalis ATCC 43491由来工業用菌株HCCB10007の完全ゲノムシークエンス。そこからvcm cluster(AORI_1471-1505)を同定し、いくつかの遺伝子のmutantsを作製してin vivo機能を特徴づけている。

AORI_1472(vanA): D-alanine-D-alanine ligase

このORFに関しては配列解析のみ。

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selected fasta
>putative D-alanine--D-lactate ligase [D-alanine-D-alanine ligase]
MGRLKLGIIFGGTGEEHPISVKSAREVANSLDIEKYEPYYIGITLNGEWKLCDGPSADWE
SGNCRPVIVSPDRSAHGLLVLDEGKYETIALDVVLPVLHGKFGEDGAMQGLLELSGIPYV
GCDVQSSALCMDKSLTYTVVRSAGIATPNFWIVTADNDVDPDELTYPVFVKPARSGSSFG
VSKVTSKEELAAALETAREFDSKVLIEETVIGSEIGCSILGNDGDLLAGEVDRVALTHGF
FKIHQEESPETGSENSTFIVPADIPAESRTLVQETAKVIYRTLGCRGLARVDLFLKEDGS
VVLNEVNTLPGLTSYSRYPRMMAAAGIPLGDLIDRLVTLTLAGRNG
selected fasta
>putative D-alanine--D-lactate ligase [D-alanine-D-alanine ligase]
ATGGGTAGGTTGAAACTCGGCATCATCTTCGGGGGAACTGGCGAAGAGCACCCTATCTCC
GTCAAATCCGCGCGTGAGGTGGCGAACAGCCTCGACATCGAAAAGTACGAGCCGTACTAC
ATCGGTATCACCCTGAACGGCGAATGGAAGCTCTGCGACGGCCCGAGCGCGGACTGGGAG
TCCGGCAACTGCCGCCCCGTCATCGTGTCGCCGGACCGGAGCGCGCACGGCCTGCTGGTC
CTCGACGAGGGCAAGTACGAAACGATCGCCCTCGACGTGGTGCTGCCGGTCCTGCACGGC
AAGTTCGGCGAAGACGGCGCGATGCAGGGCCTGCTGGAACTCTCCGGCATCCCCTACGTG
GGCTGCGACGTCCAGAGCTCCGCCCTGTGCATGGACAAGTCCCTCACCTACACCGTCGTC
CGGAGCGCGGGCATCGCCACGCCGAACTTCTGGATCGTCACCGCGGACAACGACGTCGAT
CCCGACGAGCTCACCTACCCCGTCTTCGTGAAGCCGGCCCGTTCCGGTTCGTCCTTCGGT
GTCAGCAAGGTGACCAGCAAGGAAGAACTGGCGGCGGCACTGGAAACCGCGCGCGAGTTC
GACTCGAAGGTGCTGATCGAAGAAACCGTCATCGGCAGTGAGATCGGCTGCTCCATCCTG
GGCAACGACGGGGATCTGCTGGCCGGCGAGGTGGACCGCGTCGCGCTGACCCACGGCTTC
TTCAAGATCCACCAGGAAGAGAGCCCTGAGACCGGCTCCGAGAACTCGACGTTCATCGTG
CCCGCCGACATCCCGGCGGAGTCGCGCACGCTCGTCCAGGAGACGGCGAAGGTCATCTAC
CGCACCCTGGGCTGCCGGGGCCTCGCGCGCGTGGACCTCTTCCTCAAGGAAGACGGCAGC
GTCGTGCTCAACGAGGTCAACACCCTGCCCGGCCTGACCTCGTACAGCCGTTACCCGCGG
ATGATGGCCGCCGCCGGTATCCCGCTCGGCGACTTGATCGACCGGCTGGTGACGTTGACC
TTGGCGGGCCGTAACGGATGA

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BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09 		show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR000291 D-alanine--D-alanine ligase/VANA/B/C, conserved site (Conserved_site)
[99-110] PS00843
PS00843   DALA_DALA_LIGASE_1
[283-311] PS00844
PS00844   DALA_DALA_LIGASE_2
IPR005905 D-alanine--D-alanine ligase (Family)
[4-341] 35.872 MF_00047
MF_00047   Dala_Dala_lig
[5-340] 1.3e-85 TIGR01205
TIGR01205   D_ala_D_alaTIGR: D-alanine--D-alanine ligase
IPR011095 D-alanine--D-alanine ligase, C-terminal (Domain)
[140-337] 1e-68 PF07478
PF07478   Dala_Dala_lig_C
IPR011127 D-alanine--D-alanine ligase, N-terminal (Domain)
[5-122] 8.3e-30 PF01820
PF01820   Dala_Dala_lig_N
IPR011761 ATP-grasp fold (Domain)
[137-338] 49.852 PS50975
PS50975   ATP_GRASP
IPR013815 ATP-grasp fold, subdomain 1 (Domain)
[136-210] 1.1e-25 G3DSA:3.30.1490.20
G3DSA:3.30.1490.20   no description
IPR013816 ATP-grasp fold, subdomain 2 (Domain)
[211-339] 1.2e-35 G3DSA:3.30.470.20
G3DSA:3.30.470.20   no description
IPR016185 Pre-ATP-grasp fold (Domain)
[2-131] 4.9e-38 SSF52440
SSF52440   PreATP-grasp domain
[3-121] 6.6e-32 G3DSA:3.40.50.20
G3DSA:3.40.50.20   no description
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
Vanco_00010 Vanco_00010   Vanco_00030 Vanco_00030
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