A4793_00320 : CDS information

Location

Organism	Streptomyces toyocaensis
Strain	NRRL 15009
Entry name	A47934
Contig	U82965
Start / Stop / Direction	65,854 / 66,894 / + [in whole cluster] 65,854 / 66,894 / + [in contig]
Location	65854..66894 [in whole cluster] 65854..66894 [in contig]
Type	CDS
Length	1,041 bp (346 aa)

Annotation

Category	4.4 resistance
Product	D-alanine--D-lactate ligase
Product (GenBank)	D-alanine:D-alanine ligase-related protein
Gene	vanAst ddlM ORF2
Gene (GenBank)	DdlM
EC number	6.1.2.1
Keyword
Note
Note (GenBank)
Reference	ACC O33806 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 [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) Streptomyces toyocaensis NRRL15009由来A47934生合成gene clusterの同定論文。 34のORFsからなるclusterは、A47934の生合成とその調節に必要だと予測される遺伝子をすべて含む。グリコペプチド耐性を担う酵素をコードするORFsも含む。 VanAst(旧 DdlM): D-Ala-D-lactate ligase 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。 clusterの5'末端にあるvanHst, vanAst, vanXstは抗生物質耐性遺伝子で、これらはペプチドグリカン層のD-Ala-D-AlaをD-Ala-D-lactateに変換してA47934にホスト耐性を与えるのに必要十分である。
Related Reference	ACC Q9S611 PmId [9791137] ( , ) comment BLAST id73% 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 P25051 PmId [1998664] ( , ) [1931965] ( , ) [1522072] ( , ) [10908650] ( , ) comment BLAST id64% 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 Q06893 PmId [7957913] ( , ) comment BLAST id64% 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。

Sequence

>D-alanine--D-lactate ligase [D-alanine:D-alanine ligase-related protein]
MARLKIGIVFGGRSEEHPVSIKSAREVARNLDLEKYEPFYIGITKSGAWKLCDGPDAEWE
DGDCRPVVLSPDSDVHGLLVLEQGGCSTIRLDVVLPVLHGKLGEDGAMQGLLELSGIPYV
GCDIQSSAVCMDKSLAYAVVRNAGIATPNFWTVAADETVDAARFTYPVFVKPARSGSSFG
VTKVSREEEMSSAVETARQYDSKVLIEEAVPGSEIGCAILGTGTDLVVGEVDRIALSHGF
FRIHQEDSPETGSENSIAIVPADIPEASRLRVQEEAKAVYRVLGCRGIARVDMFLKEDGE
VVLNEVNTLPGLTSYSRYPRMMAAAGLPMSEVIDLTVSLALTGKMR

>D-alanine--D-lactate ligase [D-alanine:D-alanine ligase-related protein]
ATGGCCAGACTGAAGATCGGCATCGTATTCGGAGGCCGTTCCGAGGAGCACCCCGTCTCC
ATCAAGTCCGCGCGGGAGGTGGCCCGGAACCTGGATCTCGAAAAGTACGAACCCTTCTAC
ATCGGGATCACGAAGAGCGGTGCCTGGAAGCTCTGCGACGGGCCCGACGCGGAATGGGAG
GACGGCGACTGCCGCCCGGTCGTGCTGTCGCCGGACAGCGACGTGCACGGACTGCTGGTG
CTGGAGCAGGGAGGCTGCAGCACGATCCGTCTGGACGTCGTACTGCCCGTGCTGCACGGC
AAACTCGGCGAGGACGGCGCGATGCAGGGTCTGCTGGAACTCTCGGGCATCCCCTACGTC
GGCTGCGACATCCAGAGTTCCGCCGTGTGCATGGACAAGTCCCTTGCCTATGCGGTCGTC
AGGAACGCGGGAATCGCCACGCCGAACTTCTGGACCGTCGCGGCGGACGAGACCGTCGAT
GCCGCCCGGTTCACCTATCCGGTCTTCGTGAAGCCGGCCCGATCGGGGTCGTCCTTCGGC
GTCACCAAGGTGTCCCGGGAGGAGGAGATGTCGAGTGCCGTGGAAACGGCACGGCAGTAC
GACTCGAAGGTGCTGATCGAAGAGGCCGTCCCCGGCAGCGAGATCGGCTGCGCCATCCTG
GGGACCGGAACGGATCTCGTCGTGGGCGAGGTGGACCGGATCGCGCTCTCGCACGGATTC
TTCAGGATCCATCAGGAGGACTCCCCCGAGACCGGGTCCGAGAACTCCATCGCGATCGTT
CCCGCCGACATCCCCGAAGCGTCACGGCTGCGCGTCCAGGAGGAGGCCAAGGCCGTGTAC
CGCGTCCTGGGATGCCGCGGCATTGCTCGGGTGGACATGTTCCTCAAGGAGGACGGCGAA
GTCGTCCTCAACGAGGTCAACACCCTCCCCGGATTGACCTCGTACAGCCGTTATCCGCGG
ATGATGGCGGCCGCGGGTCTGCCGATGTCCGAAGTGATCGACCTCACCGTCTCCCTCGCT
CTGACAGGGAAGATGCGATGA

Feature

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) PS00843 DALA_DALA_LIGASE_1 PS00844 DALA_DALA_LIGASE_2 IPR005905 D-alanine--D-alanine ligase (Family) TIGR01205 D_ala_D_alaTIGR IPR011095 D-alanine--D-alanine ligase, C-terminal (Domain) PF07478 Dala_Dala_lig_C IPR011127 D-alanine--D-alanine ligase, N-terminal (Domain) PF01820 Dala_Dala_lig_N IPR011761 ATP-grasp fold (Domain) PS50975 ATP_GRASP IPR013815 ATP-grasp fold, subdomain 1 (Domain) G3DSA:3.30.1490.20 ATP_grasp_subdomain_1 IPR013816 ATP-grasp fold, subdomain 2 (Domain) G3DSA:3.30.470.20 ATP_grasp_subdomain_2 IPR016185 Pre-ATP-grasp fold (Domain) G3DSA:3.40.50.20 Pre-ATP_grasp SSF52440 PreATP-grasp-like
SignalP	No significant hit
TMHMM	No significant hit

A4793_00310 A4793_00330