| ATPホスホリボシルトランスフェラーゼ | |||||||||
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ATPホスホリボシルトランスフェラーゼヘキサマー、カンピロバクター・ジェジュニ | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| EC番号 | 2.4.2.17 | ||||||||
| CAS番号 | 9031-46-3 | ||||||||
| データベース | |||||||||
| インテンズ | IntEnzビュー | ||||||||
| ブレンダ | BRENDAエントリー | ||||||||
| エクスパス | NiceZyme ビュー | ||||||||
| ケッグ | KEGGエントリー | ||||||||
| メタサイク | 代謝経路 | ||||||||
| プリアモス | プロフィール | ||||||||
| PDB構造 | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| 遺伝子オントロジー | アミゴー / クイックゴー | ||||||||
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| ATPホスホリボシルトランスフェラーゼ | |||||||||
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大腸菌ATPホスホリボシルトランスフェラーゼの構造 | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| シンボル | ヒスG | ||||||||
| パム | PF01634 | ||||||||
| ファム一族 | CL0177 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| プロサイト | PDOC01020 | ||||||||
| SCOP2 | 1nh8 / スコープ / SUPFAM | ||||||||
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| HisG、C末端ドメイン | |||||||||
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結核菌由来のATPホスホリボシルトランスフェラーゼ(ATP-PRTase)はAMPおよびヒスチジンと複合体を形成している | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| シンボル | 彼のG_C | ||||||||
| パム | PF08029 | ||||||||
| ファム一族 | CL0089 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
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酵素学では、ATPホスホリボシルトランスフェラーゼ(EC 2.4.2.17)は、化学反応を触媒する酵素である。
- 1-(5-ホスホ-D-リボシル)-ATP + 二リン酸 ATP + 5-ホスホ-α-D-リボース 1-二リン酸
したがって、この酵素の 2 つの基質は 1-(5-ホスホ-D-リボシル)-ATP と二リン酸であり、2 つの生成物はATPと 5-ホスホ-アルファ-D-リボース 1-二リン酸 です。
この酵素はグリコシルトランスフェラーゼファミリー、具体的にはペントシルトランスフェラーゼに属します。この酵素クラスの系統名は、1-(5-ホスホ-D-リボシル)-ATP:二リン酸ホスホ-アルファ-D-リボシルトランスフェラーゼです。よく使われる他の名前には、ホスホリボシル-ATPピロホスホリラーゼ、アデノシン三リン酸ホスホリボシルトランスフェラーゼ、ホスホリボシルアデノシン三リン酸:ピロリン酸、ホスホリボシルトランスフェラーゼ、ホスホリボシルATP合成酵素、ホスホリボシルATP:ピロリン酸ホスホリボシルトランスフェラーゼ、ホスホリボシル-ATP:ピロリン酸-ホスホリボシルホスホトランスフェラーゼ、ホスホリボシルアデノシン三リン酸ピロホスホリラーゼ、およびホスホリボシルアデノシン三リン酸合成酵素があります。
この酵素は、細菌、真菌、植物におけるヒスチジンの生合成の第一段階を触媒する。この酵素は、二価金属イオンの存在下で5-ホスホ-α-D-リボース1-二リン酸と窒素塩基との縮合を触媒する、より大きなホスホリボシルトランスフェラーゼスーパーファミリーの酵素のメンバーである。[1]
ヒスチジン生合成はエネルギー消費量の多いプロセスであり、ATP ホスホリボシルトランスフェラーゼの活性はいくつかのレベルで制御されます。転写調節は主に栄養状態に基づいており、細胞内に存在する酵素の量を決定しますが、フィードバック阻害は細胞状態に応じて活性を急速に調整します。この酵素は、1-(5-ホスホ-D-リボシル) -ATP、ヒスチジン、ppGpp (悪環境状態に関連するシグナル)、およびADPとAMP (細胞の全体的なエネルギー状態を反映) によって阻害されることが示されています。このヒスチジン生合成経路は原核生物、植物、および真菌にのみ存在するため、この酵素は新しい抗菌化合物および除草剤の開発の有望なターゲットです。
ATPホスホリボシルトランスフェラーゼには、2つの異なる形態がある。1つは2つの触媒 ドメインとC末端調節ドメインを含む長い形態で、もう1つは調節ドメインが欠落している短い形態である。長い形態は触媒として適格であるが、短い形態を持つ生物では、酵素活性のためにヒスチジルtRNA合成酵素パラログであるHisZが必要である。[2]
大腸菌と結核菌由来の長い酵素の構造が決定されている。[3] [4]さまざまな形態間の相互変換は大部分が可逆的であり、酵素の天然基質と阻害剤の結合によって影響を受ける。2つの触媒ドメインは2本鎖のβシートで結合し、「ペリプラズム結合タンパク質フォールド」を形成する。これらのドメイン間の隙間に活性部位がある。C末端ドメインは触媒に直接関与していないが、ヒスチジンなどの阻害剤が酵素に 結合することで誘導されるヘキサマーの形成に関与し、活性を調節していると思われる。
構造研究
2007 年末現在、このクラスの酵素については 10 個の構造が解明されており、PDBアクセス コードは 1H3D、1NH7、1NH8、1O63、1O64、1Q1K、1USY、1VE4、1Z7M、および 1Z7N です。
参考文献
- ^ Sinha SC、 Smith JL(2001年12月)。「PRTタンパク質ファミリー」。Curr . Opin. Struct. Biol . 11(6):733–9。doi :10.1016/S0959-440X(01)00274-3。PMID 11751055 。
- ^ Sissler M, Delorme C, Bond J, Ehrlich SD, Renault P, Francklyn C (1999年8月). 「ヒスチジン生合成において触媒的役割を果たすアミノアシルtRNA合成酵素パラログ」Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 96 (16): 8985–90. Bibcode :1999PNAS...96.8985S. doi : 10.1073/pnas.96.16.8985 . PMC 17719 . PMID 10430882.
- ^ Lohkamp B、McDermott G、Campbell SA、Coggins JR、Lapthorn AJ (2004 年 2 月)。「大腸菌 ATP ホスホリボシルトランスフェラーゼの構造: 基質結合部位の特定と AMP 阻害モード」。J. Mol. Biol . 336 (1): 131–44. doi :10.1016/j.jmb.2003.12.020. PMID 14741209。
- ^ Cho Y, Sharma V, Sacchettini JC (2003 年 3 月). 「Mycobacterium tuberculosis 由来の ATP ホスホリボシルトランスフェラーゼの結晶構造」. J. Biol. Chem . 278 (10): 8333–9. doi : 10.1074/jbc.M212124200 . PMID 12511575.
さらに読む
- AMES BN、MARTIN RG、GARRY BJ (1961)。「ヒスチジン生合成の第一段階」。J . Biol. Chem . 236 (7): 2019–26. doi : 10.1016/S0021-9258(18)64123-7 . PMID 13682989。
- Martin RG (1963). 「ウサギ骨髄によるヌクレオシドのリン酸分解:ヒスチジンによるフィードバック阻害の性質」J. Biol. Chem . 238 : 257–268. doi : 10.1016/S0021-9258(19)83989-3 .
- Voll MJ、Appella E、Martin RG (1967)。「ヒスチジン生合成の最初の酵素であるホスホリボシルアデノシン三リン酸:ピロリン酸ホスホリボシルトランスフェラーゼの精製および組成研究」。J . Biol. Chem . 242 (8): 1760–7. doi : 10.1016/S0021-9258(18)96066-7 . PMID 5337591。
