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Teicp_00030 : CDS information

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Organism
StrainDSM 43866 (=NBRC 13999)
Entry nameTeicoplanin
Contig
Start / Stop / Direction2,684 / 3,418 / + [in whole cluster]
2,684 / 3,418 / + [in contig]
Location2684..3418 [in whole cluster]
2684..3418 [in contig]
TypeCDS
Length735 bp (244 aa)
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Category5.1 general function
Productputative oxidoreductase
Product (GenBank)short chain dehydrogenase
Gene
Gene (GenBank)
EC number
Keyword
Note
Note (GenBank)
  • ORF9
Reference
ACC
PmId
[15113000] Biosynthetic gene cluster of the glycopeptide antibiotic teicoplanin: characterization of two glycosyltransferases and the key acyltransferase. (Chem Biol. , 2004)
comment
DSM 43866株teicoplanin生合成gene clusterの同定論文。

tei orf9: Short chain dehydrogenase

putative short chain dehydrogenaseをコードするorf8はたぶん細胞壁生合成に関与し、耐性遺伝子と関連付けられる。配列解析のみ。
Related Reference
ACC
Q6ZZK5
NITE
Teicp2_00090
comment
DSM 43866株でのtei orf9とAA配列完全一致。
UniProt 同一entry。

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ATCC 31121株teicoplanin生合成gene cluster報告論文[PMID: 14702401]には、このORFについての記載なし。
ACC
Q9ZGC1
NITE
Lando_00190
PmId
[16283688] LanV, a bifunctional enzyme: aromatase and ketoreductase during landomycin A biosynthesis. (Chembiochem. , 2005)
[22633416] Tailoring enzymes involved in the biosynthesis of angucyclines contain latent context-dependent catalytic activities. (Chem Biol. , 2012)
[22454092] Elucidation of post-PKS tailoring steps involved in landomycin biosynthesis. (Org Biomol Chem. , 2012)
comment
BLAST id35%
Streptomyces cyanogenus_lanV
Reductase homolog
[Lando_00190]C-6 ketoreductase

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[PMID: 16283688](2005)
rabelomycinを蓄積するS.fradiae urdM(-) mutantでlanVを発現すると、5,6-dehydrationされたurdamycinon B and urdamycin Bが産生された。よってこれに先立つ6-ketoreductionに関連する。

また、9-C-D-Olivosyltetrangulolもこの株によって産生され、LanVがangucycline構造のringAのaromatizationを触媒することを実証する。

urdamycin GTsをすべて欠いたmutant S. fradiae AOでのlanVとlanGT2の同時発現は、aromatic ring Aを持つtetrangulolとglycoside landomycin Hの産生をもたらした。
lanGT2だけではglycosylated angucyclinesが観察されなかったので、LanGT2は基質認識のためaromatized ring Aを必要とする。

補足：
refにある論文によると、urdM(-)mutantはC末reductase domainのほとんどをin-frame deletionしているが、N末のoxygenase domainは影響受けていない。(UrdMのcomment参照)

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[PMID: 22633416](2012)
LanE(C-12 hydroxylation)-LanV(C-6 ketoreduction)-LanE(C-4a/C-12b dehydration)の順に働き、2,3-dehydro-UWM6 → 11-deoxylandomycinone形成することが確認されている。

LanEの1つめの機能は、2,3-dehydro-UWM6のC-12 hydroxylation.
この反応で形成されたC-12 hydroxylated intermediateにLanVは触媒親和性を持ち、嫌気条件下でLanE and LanVが両方同時にあるときのみ、この中間体は11-deoxylandomycinoneへと変換される。
LanVがC-6 ketoreductionを、LanEが2つめの機能として4a,12b-dehydrationを担う。

angucyclines pga, urd genesなどと共に機能を検討している。
LanEのようなhydroxylasesはhydroxylationとdehydrationの機能を持っていて、どちらとして機能するかはSDR family reductase(ex. LanV)の反応のタイミングによって決定するとのこと。

LanVはC-6 ketoreduntionを担い、11-deoxylandomycinoneの6R配置をもたらす。

11-deoxylandomycinoneに見られるC-1 ketoreductionについては触れられていない。

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[PMID: 22454092](2012)
PKS後仕立て反応に関与するとされるLanM2, E, V, Z4, Z5に関する調査。

S. lividans TK64においてminimal PKSと共にgenesを発現して産物解析。
minimal PKS + lanV → UWM6(PKSのみと同じ）
よってLanVはPKS直後の反応ではない。

各genesをE.coliで発現、精製して活性測定。
精製したLanVは、基質候補を変換できなかった。

"combinatorial biosynthetic enzymology"
prejadomycin + LanE + NADH → dehydrorabelomycin
prejadomycin + LanE + LanV + NADPH → dehydrorabelomycin
prejadomycin + LanE + LanV + NADH → 11-deoxylandomycinone
(prejadomycin = 2,3-dehydro-UWM6)

よってLanVはNADHに厳密な特異性あり。

結果を総合して改訂経路を提唱。
これまでの提唱と異なり、UWM6は中間体でなくshunt産物であると確認されている。

LanVは[PMID: 22633416]と同じように、prejadomycin のC-6 keto基を還元し、R配置のC-6 OH基を持った11-deoxylandomycinoneを形成する反応が割り当てられている。

2,3-dehydrationにはLanM2が割り当てられている。

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selected fasta
>putative oxidoreductase [short chain dehydrogenase]
MGDHRVAVVTGASRGIGRAVATALAGAGHAVVVGYAGNEAAAKEVVDRIAATGGRAVAAR
ADVADENAVAALFDTATEAFGGVDVVVNSAGRMALSPIADLDLADLDALHRTNIRGTFVV
AREAARRVRPGGAIVLVSTSILGLQFPGYGAYAASKGAVEAMTLILAREMRGRDITVNTV
APGPTATELFLEGKDEATVEHLAKQPPLERLGTPADIAGVVAFLAGPGGRWVNGQVLRAN
GGIV
selected fasta
>putative oxidoreductase [short chain dehydrogenase]
ATGGGTGATCACCGAGTCGCCGTCGTCACCGGGGCTTCGCGTGGCATCGGCCGTGCCGTC
GCCACCGCGCTGGCCGGCGCCGGGCACGCCGTCGTCGTCGGCTACGCCGGCAATGAGGCG
GCCGCGAAGGAGGTCGTCGACCGGATCGCCGCCACCGGTGGCCGGGCCGTCGCCGCCCGG
GCCGACGTCGCCGACGAGAACGCGGTCGCCGCTCTGTTCGACACCGCCACCGAGGCCTTC
GGCGGGGTCGACGTCGTGGTCAACTCGGCCGGCCGGATGGCCCTGTCCCCGATCGCCGAC
CTCGATCTGGCCGACCTGGACGCCCTGCACCGCACCAACATCCGCGGCACGTTCGTCGTC
GCCCGCGAGGCCGCCCGCCGGGTCCGCCCGGGCGGCGCGATCGTGCTGGTGTCCACCTCG
ATCCTCGGCCTGCAGTTCCCCGGCTACGGCGCGTACGCCGCCAGCAAGGGGGCCGTCGAG
GCGATGACGCTGATCCTGGCGCGGGAGATGCGCGGCCGGGACATCACGGTCAACACCGTC
GCGCCCGGCCCCACCGCCACCGAGCTGTTCCTGGAGGGCAAGGACGAGGCGACCGTCGAG
CACCTGGCCAAGCAGCCGCCGCTGGAGCGGCTCGGCACCCCGGCCGACATCGCCGGGGTC
GTCGCCTTCCTCGCCGGGCCGGGCGGGCGCTGGGTCAACGGCCAGGTGCTCCGGGCCAAC
GGCGGCATCGTCTGA

close this sectionFeature

BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09 		show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR002198 Short-chain dehydrogenase/reductase SDR (Family)
[81-92] 1.30000067202732e-07 PR00080 [132-140] 1.30000067202732e-07 PR00080 [152-171] 1.30000067202732e-07 PR00080
PR00080   SDRFAMILY
[6-169] 9.29999999999998e-33 PF00106
PF00106   adh_short
IPR002347 Glucose/ribitol dehydrogenase (Family)
[6-23] 1.3000049540733e-33 PR00081 [81-92] 1.3000049540733e-33 PR00081 [152-171] 1.3000049540733e-33 PR00081 [173-190] 1.3000049540733e-33 PR00081 [207-227] 1.3000049540733e-33 PR00081
PR00081   GDHRDH
IPR016040 NAD(P)-binding domain (Domain)
[4-243] 7.99999999999993e-74 G3DSA:3.40.50.720
G3DSA:3.40.50.720   NAD(P)-bd
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
Teicp_00020 Teicp_00020   Teicp_00040 Teicp_00040
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