| アトラジンクロロヒドロラーゼ | |||||||||
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アトラジンクロロヒドロラーゼ六量体、Pseudomonas sp. adp | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| EC番号 | 3.8.1.8 | ||||||||
| データベース | |||||||||
| 国際エンツ | IntEnzビュー | ||||||||
| ブレンダ | ブレンダのエントリー | ||||||||
| エクスパシー | NiceZymeの見解 | ||||||||
| ケッグ | KEGGエントリ | ||||||||
| メタサイク | 代謝経路 | ||||||||
| プリアム | プロフィール | ||||||||
| PDB構造 | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
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アトラジンクロロヒドロラーゼ(AtzA)は、アトラジンをヒドロキシアトラジンに変換する反応を触媒する酵素(EC3.8.1.8)です。 [ 1 ]細菌による分解は、除草剤や殺虫剤の環境への影響と有効性を決定します。当初、ほとんどの殺虫剤は非常に効果的で、細菌による分解は最小限ですが、細菌は急速に進化し、環境中の潜在的な栄養素を代謝する能力を獲得する可能性があります。構造的に非常に類似しているにもかかわらず、メラミン分解能を持つ細菌によるアトラジンの分解はまれでしたが、米国で殺虫剤として導入されて以来、アトラジン分解能を持つ細菌が進化してきました。[ 2 ]現在、Pseudomonas sp.株ADPはアトラジン分解に最適な細菌株であると考えられており、この細菌にとって唯一の窒素源となっているようです。[ 3 ]
AtzA は、基質特異性がかなり限定されたアトラジン脱塩素酵素であり、土壌や地下水中のアトラジンからヒドロキシアトラジンへの加水分解において主要な役割を果たしています。 [ 3 ]アトラジン ヒドロキシアトラジンは、C-ハロゲン化合物のハロゲン結合に作用する加水分解酵素(化学結合の加水分解を触媒する酵素)です。1993 年に、シュードモナス属菌株 ADP が、アトラジンをシアヌル酸に3 段階で分解することが示されました。その最初の段階は脱塩素です。[ 2 ]
デ・ソウザ、サドウスキー、ワケットは1996年にヌクレオチド配列とアミノ酸配列を決定することができた。[ 3 ]この酵素はアミノ酸配列、ひいては3次元構造においてメラミンデアミナーゼと98%同一であるが、異なる基質の分解を触媒するという機能的には異なっている。[ 4 ] この酵素をコードする遺伝子は細菌間で99%の類似性を示している。[ 2 ] 実際には、アミノ酸の違いに直接対応する9ヌクレオチドの違いしかない。[ 4 ] ヌクレオチドの違いは酵素の立体構造の変化を引き起こす可能性は低く、むしろ部位特異的な変化を引き起こすと考えられる。[ 4 ] これは基質の著しい類似性と比較的短い進化期間を考慮すると論理的であるように思われる。
AtzAは、塩素だけでなくフッ化物も置換することが示されていますが、サイズと電気陰性度が似ているアジド、シアノ、メトキシ、またはチオメチル基やアミノ基は置換しません。[ 2 ] AtzAが脱アミノ化できないことは、アミドヒドロラーゼというスーパーファミリーの中でAtzAをユニークなものにしています。[ 2 ]さらに、アトラジンはメラミンデアミナーゼによって分解されず、メラミンデアミナーゼの活性を阻害しないことから、活性部位はアトラジンに特異的ではないことが示唆されます。[ 4 ]