Vanco_00160 : CDS information

Location

Organism	Amycolatopsis orientalis
Strain	ATCC 19795 (=NBRC 12806)
Entry name	Vancomycin
Contig	HE589771
Start / Stop / Direction	42,934 / 44,160 / + [in whole cluster] 42,934 / 44,160 / + [in contig]
Location	42934..44160 [in whole cluster] 42934..44160 [in contig]
Type	CDS
Length	1,227 bp (408 aa)

Annotation

Category	2.3 modification addition of sugar moiety
Product	glycosyltransferase
Product (GenBank)	glycosyltransferase D
Gene
Gene (GenBank)	gtfD
EC number
Keyword	L-vancosamine Hpg4
Note	This ORF product can also catalyze a reversible reaction. The N-terminal position was modified from original INSDC entry.
Note (GenBank)
Reference	ACC G4V4R8 PmId [11294642] Tandem action of glycosyltransferases in the maturation of vancomycin and teicoplanin aglycones: novel glycopeptides. (Biochemistry. , 2001) [12498883] Incorporation of glucose analogs by GtfE and GtfD from the vancomycin biosynthetic pathway to generate variant glycopeptides. (Chem Biol. , 2002) [15122882] Crystal structure of vancosaminyltransferase GtfD from the vancomycin biosynthetic pathway: interactions with acceptor and nucleotide ligands. (Biochemistry. , 2004) [16045364] A systematic investigation of the synthetic utility of glycopeptide glycosyltransferases. (J Am Chem Soc. , 2005) [16946071] Exploiting the reversibility of natural product glycosyltransferase-catalyzed reactions. (Science. , 2006) [24954524] Enzymatic glycosylation of vancomycin aglycon: completion of a total synthesis of vancomycin and N- and C-terminus substituent effects of the aglycon substrate. (Org Lett. , 2014) 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、cluster報告論文なし。 --- [PMID: 11294642](2001) ・chloroeremomycin産生A. orientalis A82846由来GtfB, C ・vancomycin産生A. orientalis ATCC19795由来GtfD, E をコードする遺伝子をE. coliでサブクローニング、発現、精製し、活性の特徴づけをしている。 vancomycin生合成における天然基質UDP-vancosamineではなくその4-epimerであるUDP-4-epi-vancosamineを使って、vancomycin pseudoaglyconeへのGtfD活性をテストしたところ、 GtfCと同様にvancomycinの4-epi-vancosamine誘導体であるepivancomycinが産生された。また、GtfEとGtfDの連携作用により、teicoplanin aglyconeにglucoseと4-epi-vancosamineのdisaccharideを付加することもできた。 --- [PMID: 12498883](2002) 合成した様々なUDP-/dTDP-glucose誘導体を用いてGtfEの基質特異性を調査したところ、どれもvancomycin and teicoplanin aglyconesへglucose誘導体を移動することができた。さらにそこでできたglucosylpeptide変異体へ、GtfDは4-epi-vancosamineを付加することができた（glycosylation部位である2-deoxy置換のあるものを除く）。これらは各酵素の天然基質ではなく、よってGtfE/GtfDは基質特異性がゆるいことが示されている。 --- [PMID: 15122882](2004) dTDP-vancosaminyltransferase GtfDの結晶構造解析。 --- [PMID: 16045364](2005) 合成した様々なdTDP sugar donorsを用いてGtfA, GtfC, GtfDの基質特異性を調査している。 GtfDは天然aglyconeであるvancomycin pseudoaglyconeに対する糖の移動が調べられており、適度にゆるめられた基質特異性を示した。 --- [PMID: 16946071](2006) GtfDはふつうのglycosyltransferaseと違い、可逆的にvancomycinからL-vancomycineを切断することができる。また、変換比率は低いが、そのL-vancomycineを非天然acceptorへ付加することもできる。 --- [PMID: 24954524](2014) C末 and N末に修飾があるvancomycin aglycone誘導体を合成し、これを用いたGtfEの産物でGtfDの基質特異性を調査している。aglyconeでの修飾はGtfD活性に影響しなかった。使用しているdonor(糖基質)はUDP-vancosamineで、効率的に利用される。
Related Reference	ACC P96564 PmId [9115410] Production of hybrid glycopeptide antibiotics in vitro and in Streptomyces toyocaensis. (Chem Biol. , 1997) comment BLAST id89% Amycolatopsis orientalis (Nocardia orientalis)_gtfD Glycosyltransferase ・A82846B(chloroeremomycin)産生菌A. orientalis A82846由来 gtfA, gtfB, gtfC ・vancomycin産生菌A. orientalis C329.4由来 gtfD, gtfE のクローニング、配列解析、E. coli発現して得た未精製抽出物を用いたGtfB, GtfEの活性測定など。 GtfDの機能を証明できるような実験結果は得られていない。配列解析からGtfCとGtfDは同様の機能を持ち、glucoseへepivancosamine or vancosamineを付加すると示唆されている。
Related Reference	ACC R4SKH3 PmId [24884615] Complete genome sequence and comparative genomic analyses of the vancomycin-producing Amycolatopsis orientalis. (BMC Genomics. , 2014) comment BLAST id88% Amycolatopsis orientalis HCCB10007_(AORI_1486) Glycosyl transferase 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_1486(gtfD): Vancosaminyl transferase mutant作成あり。gtfD mutantはdesvancosamine vancomycinを蓄積した。

Sequence

>glycosyltransferase [glycosyltransferase D]
MRVLLSVCGTRGDVEIGVALADRLKALGVQTRMCAPPAAEERLAEVGVPHVPVGLPQHMM
LQEGMPPPPPEEEQRLAAMTVEMQFDAVPGAAEGCAAVVAVGDLAAATGVRSVAEKLGLP
FFYSVPSPVYLASPHLPPAYDEPTTPGVTDIRVLWEERAARFADRYGPTLNRRRAEIGLP
PVEDVFGYGHGERPLLAADPVLAPLQPDVDAVQTGAWLLSDERPLPPELEAFLAAGSPPV
HIGFGSSSGRGIADAAKVAVEAIRAQGRRVILSRGWTELVLPDDRDDCFAIDEVNFQALF
RRVAAVIHHGSAGTEHVATRAGVPQLVIPRNTDQPYFAGRVAALGIGVAHDGPTPTFESL
SAALTTVLAPETRARAEAVAGMVLTDGAAAAADLVLAAVGREKPAVPA

>glycosyltransferase [glycosyltransferase D]
ATGCGTGTGCTGTTGTCGGTGTGCGGAACCCGCGGGGACGTCGAAATCGGGGTGGCGCTG
GCGGACCGATTGAAGGCGCTCGGCGTCCAGACACGGATGTGCGCGCCGCCCGCCGCCGAG
GAGCGGCTGGCGGAGGTCGGGGTGCCGCATGTGCCGGTCGGCCTGCCGCAGCACATGATG
TTGCAGGAGGGCATGCCGCCGCCACCGCCCGAAGAGGAACAGCGGCTGGCGGCCATGACG
GTCGAGATGCAGTTCGACGCCGTCCCCGGGGCCGCCGAAGGGTGTGCCGCGGTGGTGGCG
GTCGGCGATCTGGCCGCCGCGACCGGTGTCCGGTCGGTGGCCGAGAAACTGGGCCTGCCC
TTCTTCTATTCCGTCCCCAGTCCGGTCTATCTGGCGTCCCCGCACCTTCCGCCGGCTTAC
GACGAGCCGACCACGCCGGGCGTGACCGACATCCGGGTGCTGTGGGAGGAGCGGGCCGCC
CGGTTCGCCGACCGGTACGGGCCCACGCTCAACCGTCGCCGGGCCGAGATCGGCCTGCCG
CCGGTGGAGGACGTCTTCGGCTACGGCCACGGTGAGCGGCCCCTGCTGGCGGCGGACCCG
GTACTGGCGCCCCTGCAGCCGGACGTCGACGCGGTGCAGACCGGTGCGTGGCTCCTGTCC
GACGAGCGGCCGCTTCCCCCGGAGCTGGAAGCGTTCCTGGCCGCCGGGTCACCGCCGGTG
CACATCGGTTTCGGCAGCTCGTCCGGCCGCGGGATCGCCGACGCCGCGAAGGTGGCCGTC
GAGGCGATCCGGGCCCAAGGCCGGCGGGTGATCCTCTCGCGGGGGTGGACCGAGCTGGTC
CTGCCCGACGACCGTGACGACTGTTTCGCCATCGACGAGGTGAACTTCCAGGCGCTGTTC
CGCCGGGTGGCCGCCGTCATCCACCACGGCAGCGCGGGTACGGAGCACGTGGCCACGCGG
GCCGGCGTCCCCCAGCTCGTGATCCCCCGGAACACGGACCAGCCGTACTTCGCCGGGCGG
GTGGCCGCGCTGGGGATCGGTGTGGCGCATGACGGCCCGACGCCGACCTTCGAGTCCCTT
TCGGCCGCGCTCACCACGGTGCTCGCGCCGGAGACGCGGGCGCGGGCGGAGGCCGTGGCG
GGCATGGTCCTCACCGACGGGGCGGCGGCGGCCGCGGATCTGGTGCTCGCCGCGGTCGGC
CGGGAGAAGCCGGCCGTTCCCGCGTGA

Feature

BLASTP Database:UniProtKB:2011_09	show BLAST table
InterPro Database:interpro:38.0	IPR004276 Glycosyl transferase, family 28 (Domain) PF03033 Glyco_transf_28
SignalP	No significant hit
TMHMM	No significant hit

Vanco_00150 Vanco_00170