Teicp_00380 : CDS information

close this sectionLocation

Organism
StrainDSM 43866 (=NBRC 13999)
Entry nameTeicoplanin
Contig
Start / Stop / Direction72,485 / 73,831 / + [in whole cluster]
72,485 / 73,831 / + [in contig]
Location72485..73831 [in whole cluster]
72485..73831 [in contig]
TypeCDS
Length1,347 bp (448 aa)
Click on the icon to see Genetic map.

close this sectionAnnotation

Category2.1 modification addition of extender units
Productputative aminotransferase
Product (GenBank)HpgT protein
GenehpgT
Gene (GenBank)
EC number2.6.1.-
Keyword
  • Hpg
  • Dpg
Note
Note (GenBank)
  • ORF23*
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 orf23*: HpgT

配列解析のみ。
(S)-4-hydroxyphenylglycine (Hpg)合成を触媒する4つの酵素のうちのひとつ。Orf23* (HpgT, a pyridoxal phosphate-dependent transaminase) はamino donorとしてTyrを使用し、4-hydroxyphenylglyoxylateにアミノ基を移してHpgを産生する。
また、3,5-dihydroxyphenylglycine (Dpg)の合成にも関与する。
Hpg, Dpgどちらの合成でも最後のstepとして割り当てられている。
Related Reference
ACC
Q70AX2
NITE
Teicp2_00450
PmId
[14702401] Organization of the teicoplanin gene cluster in Actinoplanes teichomyceticus. (Microbiology. , 2004)
comment
ATCC 31121株teicoplanin生合成gene clusterの同定論文。

tcp ORF36: Aminotransferase HpgT

配列解析のみ。ORF36は、p-hydroxyphenylglyoxylate and 3,5-dihydroxyphenylglyoxylateにアミノ基を移してp-hydroxyphenylglycine (HPG) and dihydroxyphenylglycine (DPG)にするTyr-dependent aminotransferase HpgTをコードする。
ACC
O52815
NITE
Chlor_00180
PmId
[11137816] Biosynthesis of L-p-hydroxyphenylglycine, a non-proteinogenic amino acid constituent of peptide antibiotics. (Chem Biol. , 2000)
comment
BLAST id45%
Amycolatopsis orientalis
PCZA361.25

---
[PMID: 11137816](2000)
L-p-hydroxyphenylglycine(Hpg)はvancomycinグループの抗生物質のaglyconeで構造的役割をする。L-Hpgを生合成する経路に提唱された酵素の特徴づけを、chloroeremomycin生合成gene clusterのタンパクで確認している。

ORF17は多くのamino acid transaminasesに配列相同性があるので、p-hydroxybenzoylformate → L-Hpgへの変換を触媒するp-hydroxyphenylglycine transaminase (HpgT)であると仮定。
ORF17はHmoと同様にN末maltose binding protein(MBP) fusion proteinとして発現、精製し、補酵素PLPと共にアッセイに使用した。

まず、HpgTにより
L-Hpg + p-hydroxyphenylpyruvate → p-hydroxybenzoylformate + tyrosine
をもたらす逆方向反応が実証された。

次に順方向が検討され、p-hydroxymandelate(Hmo基質), L-tyrosine, Hmo, HpgTでの反応で、p-hydroxybenzoylformate(Hmo産物) と L-Hpgが形成された。

また、HmaS基質であるp-hydroxybenzoylformateがHpgTの反応に関与することから、HmaS, Hmo, HpgTの3酵素による触媒サイクルが確立された。

その他のアミノ供与体またはアミノ受容体で、HpgTの基質特異性が検討されている。3-Cl-L-tyrosineもアミノ供与体として受け入れられる。

prephenate
↓ prephenate dehydrogenase (ORF1)

p-hydroxyphenylpyruvate
↓ 4-hydroxymandelate synthase (ORF21, HmaS)

L-p-hydroxymandelate
↓ p-hydroxymandelate oxidase (ORF22, Hmo)

p-hydroxybenzoylformate
↓ L-p-hydroxyphenylglycine transaminase (ORF17, HpgT) + L-Tyr

L-p-hydroxyphenylglycine + p-hydroxyphenylpyruvate

---
[PMIDなし]Biosynthesis of the di-meta-hydroxyphenylglycine constituent of the vancomycin-group antibiotic chloroeremomycin. Chemical Communications(2001)

発現、精製してN末His-tag付きタンパクとして得たHpgT(ORF17)を L-di-meta-hydroxyphenylglycine (L-DHPG)、PLPなどと反応させると、di-meta-hydroxyphenylglyoxylic acidがもたらされた。この結果から、HpgTは既に報告されたp-hydroxyphenylglycine生合成での役割に加えて、L-DHPGへのアミノ基転移も担うことが示される。

---
(参照)Dpg(L-DHPG)生合成に関する論文で提唱されている経路は、

malonyl-CoA ×4
↓ type III PKS DpgA

3,5-dihydroxyphenylacetyl-CoA precursor
↓ dehydratases DpgB/D

3,5-dihydroxyphenylacetyl-CoA(DPA-CoA)
↓ dioxygenase DpgC

3,5-dihydroxyphenylglyoxylate(DPGx)
↓ aminotransferase DpgT(HpgT/Pgat)

Dpg
ACC
Q939Y4
NITE
Balhi_00210
PmId
[11495926] A polyketide synthase in glycopeptide biosynthesis: the biosynthesis of the non-proteinogenic amino acid (S)-3,5-dihydroxyphenylglycine. (J Biol Chem. , 2001)
comment
BLAST id46%
Amycolatopsis balhimycina_pgat
Phenylglycine amino transferase

balhimycinのaglycone構成アミノ酸(S)-3,5-dihydroxyphenylglycine(Dpg)の生合成についての報告。

DpgA, DpgB, DpgC, and DpgDによって産生される3,5-dihydroxyphenylglyoxylic acidにアミノ基を転移してDpgをもたらすtransaminase geneとしてpgatを調査。pgatは、chloroeremomycin生合成gene clusterの4-hydroxyphenylglycine (Hpg) aminotransferase gene hpgTに相当する。

in-frame deletionでPgatを不活化したmutant株JR1は、抗菌活性のある化合物を産生せず、3,5-dihydroxyphenylglyoxylic acidをwild株の10倍多く蓄積した。よってPgatはDpg生合成に関与する。

また、mutant株JR1はHpg と Dpgの両方の補充でのみbalhimycin産生を回復したので、Hpg と Dpgの生合成に関与する二重機能が想定される。

close this sectionSequence

selected fasta
>putative aminotransferase [HpgT protein]
MESSALRKSELHPSISDPVLDTMNFLNEVTLRYPEAISFAPGRPYDGFFQTEEVLAHLRR
FLDHLADQGASPAQVRTAVYQYGPTAGQIREIIADSLRRDEGIDVPAESIVVTVGAQEAM
MLVVRALIRDPRDVLLVPSPCYVGITGVARLLDVTLGPVPESPDGFSLENVAAAIRAQRA
AGRRPRAFYLVPDHANPSGTTLSESDRAGLLHLAAKEDLLILEDTPYRLVSPGEPVRTLK
ALDRRRSVVHLGSYSKTIFPGARVGFAVADQTVVGDDGRTGLLADELSKIKSMVTVNTSS
LSQAVVAGALLAAGGRVSELNAKAAGHYGDAMRRVLDRLADRLPAARRAELGVRWNEPSG
GFFLSLTVGFEADDAALTRSAEQFGVIWTPMRYFHPDGGGRRAIRLSVSYLSPEEIDEGI
TRLVAFIEAETRRHRARPGTLPAGHGAV
selected fasta
>putative aminotransferase [HpgT protein]
GTGGAATCGTCTGCGCTGCGCAAGTCGGAATTGCATCCGAGCATTTCGGACCCGGTTCTG
GACACGATGAATTTCCTCAACGAGGTGACCCTGCGCTATCCCGAGGCGATCTCGTTCGCG
CCGGGCCGCCCGTACGACGGCTTCTTCCAGACCGAGGAGGTCCTCGCCCACCTGCGCCGC
TTTCTCGACCACCTGGCCGACCAGGGCGCCTCGCCCGCGCAGGTGCGCACGGCGGTCTAC
CAGTACGGCCCGACCGCCGGCCAGATCCGCGAGATCATCGCCGACTCGCTGCGCCGGGAC
GAGGGGATCGACGTGCCGGCCGAGTCCATCGTGGTCACCGTCGGCGCGCAGGAGGCGATG
ATGCTGGTCGTCCGCGCGCTGATCCGTGACCCGCGGGACGTGCTGCTGGTGCCCAGCCCC
TGCTACGTGGGCATCACCGGGGTGGCCCGGCTGCTCGACGTGACGCTCGGCCCGGTGCCC
GAGTCGCCGGACGGCTTCTCCCTGGAGAACGTGGCGGCGGCGATCCGGGCGCAGCGGGCC
GCCGGGCGCCGGCCGCGAGCCTTCTACCTGGTGCCCGACCACGCCAACCCGTCCGGCACC
ACGCTGTCCGAGTCGGACCGGGCCGGGTTGCTGCACCTGGCCGCGAAGGAGGATCTGCTG
ATCCTGGAGGACACCCCGTACCGGCTGGTCAGCCCCGGCGAGCCGGTGCGCACGCTGAAG
GCGCTGGACCGCCGCCGCTCGGTGGTGCACCTGGGGTCGTACTCAAAAACGATCTTTCCG
GGCGCGCGGGTGGGCTTCGCCGTGGCCGACCAGACGGTGGTCGGCGACGACGGCCGGACC
GGCCTGCTCGCCGACGAGCTCTCGAAGATCAAGAGCATGGTGACGGTCAACACCTCGTCG
CTGAGCCAGGCGGTGGTGGCCGGCGCGCTGCTCGCGGCCGGCGGCCGGGTCTCCGAGCTG
AACGCCAAGGCGGCCGGGCACTACGGCGACGCCATGCGCCGGGTGCTCGACCGGCTCGCC
GACCGGTTGCCCGCGGCGCGGCGCGCGGAGCTGGGCGTGCGGTGGAACGAACCCAGCGGC
GGCTTCTTCCTGAGCCTGACCGTCGGGTTCGAGGCCGACGACGCGGCGCTCACCCGGTCC
GCCGAGCAGTTCGGCGTCATCTGGACCCCCATGCGGTACTTCCACCCGGACGGCGGTGGC
CGCCGGGCGATCCGGCTGTCGGTCAGCTATCTGTCGCCGGAGGAGATCGACGAGGGGATC
ACCCGGCTGGTCGCGTTCATCGAGGCCGAGACCCGCCGGCACCGGGCCCGTCCCGGCACC
CTCCCGGCGGGGCACGGCGCGGTGTGA

close this sectionFeature

BLASTP
Database:UniProtKB:2011_09
show BLAST table
InterPro
Database:interpro:38.0
IPR004839 Aminotransferase, class I/classII (Domain)
 [80-423]  2.5e-24 PF00155
PF00155   Aminotran_1_2
IPR015421 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major region, subdomain 1 (Domain)
 [76-299]  2.19999999999997e-47 G3DSA:3.40.640.10
G3DSA:3.40.640.10   PyrdxlP-dep_Trfase_major_sub1
IPR015422 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major region, subdomain 2 (Domain)
 [300-428]  6.80000000000001e-09 G3DSA:3.90.1150.10
G3DSA:3.90.1150.10   PyrdxlP-dep_Trfase_major_sub2
IPR015424 Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major domain (Domain)
 [1-428]  2.39999798157263e-75 SSF53383
SSF53383   PyrdxlP-dep_Trfase_major
SignalP No significant hit
TMHMM No significant hit
Page top