Loading article…
| 3-デヒドロキナ酸合成酵素 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 ヘリコバクター・ピロリの3-デヒドロキナ酸合成酵素のリボン表現。[1] | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| EC番号 | 4.2.3.4 | ||||||||
| CAS番号 | 37211-77-1 | ||||||||
| 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 | ||||||||
| |||||||||
| 3-デヒドロキナ酸合成酵素 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 3-デヒドロキナ酸合成酵素ホモ二量体、アスペルギルス・ニデュランス | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| シンボル | DHQ_シンターゼ | ||||||||
| パム | PF01761 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| SCOP2 | 1dqs / スコープ / SUPFAM | ||||||||
| |||||||||
3-デヒドロキナ酸合成酵素（EC 4.2.3.4）は 化学反応を触媒する。
- [[3-デオキシ-D-アラビノ-ヘプト-2-ウロソネート7-リン酸]] 3-デヒドロキナ酸+リン酸
タンパク質はNAD +を使って反応を触媒します。[2] [3]この反応は芳香族アミノ酸の生合成に関与する シキミ酸経路の一部です。
3-デヒドロキナ酸合成酵素は、リアーゼファミリーに属し、具体的にはリン酸に作用する炭素酸素リアーゼです。この酵素は、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファンの生合成に関与しています。この酵素は、コバルト(Co 2+ )という 1 つの補因子を使用します。
背景
シキミ酸経路は 7 つのステップから成り、各ステップは酵素によって触媒されます。シキミ酸経路は、芳香族アミノ酸の前駆体を生成する役割を担っています。芳香族アミノ酸は体内で合成できないため、私たちの食事に欠かせません。植物、細菌、および微生物真核生物のみが芳香族アミノ酸を生成できます。この経路は最終的に、ホスホエノールピルビン酸と 4-エリスロースリン酸を芳香族アミノ酸の前駆体であるコリスミ酸に変換します。3-デヒドロキナ酸合成酵素は、この経路の 2 番目のステップの反応を触媒する酵素です。この反応の 2 番目のステップでは、3-デオキシ-D-アラビノ-ヘプツロソン酸 7-リン酸からリン酸が除去され、3-デヒドロキナ酸が生成されます。3-デヒドロキナ酸合成酵素はモノマー酵素で、分子量は 39,000 です。[4] 3-デヒドロキナ酸合成酵素は無機リン酸によって活性化され、活性にはNAD +を必要とするが、酵素によって触媒されると反応全体としては中性となる。[4]
関数
3-デヒドロキナ酸合成酵素は、アルコール酸化、リン酸β脱離、カルボニル還元、開環、分子内アルドール縮合を含む複雑な多段階機構を利用する。[5]デヒドロキナ酸合成酵素は、3-デオキシ-D-アラビノ-ヘプツロソン酸7-リン酸から3-デヒドロキナ酸への変換を触媒するために、NAD +とコバルト補因子を必要とする。デヒドロキナ酸合成酵素は、その小さなサイズに比べて複雑な活性のため、特に興味深い。 [5]ほとんどの細菌では、この酵素は1つの機能しか持たない。しかし、真菌や原生生物では、シキミ酸経路のステップ2、3、4、5、6を構成する五機能AROM複合体の一部である。3-デヒドロキナ酸脱水酵素とともに、3-デヒドロキナ酸合成酵素はこの複合体の中核を形成する。[6]
アプリケーション
3-デヒドロキナ酸合成酵素は、細菌、植物、真菌における芳香族アミノ酸の生成に不可欠なシキミ酸経路の2番目のステップを触媒しますが、哺乳類には必須ではありません。そのため、この酵素は新しい抗菌剤、抗寄生虫剤、除草剤の理想的なターゲットとなります。[1]シキミ酸経路の他の酵素はすでにターゲットにされており、除草剤として使用されています。
命名法
この酵素クラスの体系名は、 3-デオキシ-D-アラビノ-ヘプト-2-ウロソン酸-7-リン酸リン酸リアーゼ（環化型、3-デヒドロキナ酸形成型）です。一般的に使用される他の名前には、5-デヒドロキナ酸合成酵素、5-デヒドロキナ酸合成酵素、デヒドロキナ酸合成酵素、3-デヒドロキナ酸合成酵素、3-デオキシ-アラビノ-ヘプトロン酸-7-リン酸リン酸リアーゼ（環化型）、および3-デオキシ-アラビノ-ヘプトロン酸-7-リン酸リン酸リアーゼ（環化型）があります。
参考文献
- ^ ab PDB : 3CLH ; Liu JS、Cheng WC、Wang HJ、Chen YC、Wang WC (2008 年 8 月)。「Helicobacter pylori デヒドロキナ酸合成酵素の構造ベース阻害剤の発見」。生化学および生物物理学的研究通信。373 (1): 1–7。doi : 10.1016/ j.bbrc.2008.05.070。PMID 18503755 。; MacPyMOLでレンダリング
- ^ Hawkins AR 、 Lamb HK (1995年8 月)。「マルチドメインタンパク質の分子生物学。選択された例」。European Journal of Biochemistry。232 ( 1): 7–18。doi : 10.1111 /j.1432-1033.1995.tb20775.x。PMID 7556173。
- ^ Barten R, Meyer TF (1998年4月). 「Neisseria gonorrhoeae aroB遺伝子のクローニングと特性評価」. Molecular & General Genetics . 258 (1–2): 34–44. doi :10.1007/s004380050704. PMID 9613570. S2CID 26380973.
- ^ ab Herrmann KM、 Weaver LM (1999年6 月)。「シキミ酸経路」。植物生理学および植物分子生物学年次レビュー。50 : 473–503。doi :10.1146/annurev.arplant.50.1.473。PMID 15012217 。
- ^ ab Negron L、 Patchett ML、Parker EJ (2011)。 「 Pyrococcus furiosus 由来のデヒドロキナ酸合成酵素 の発現、精製、および特性評価」。Enzyme Research。2011 : 134893。doi : 10.4061/2011/ 134893。PMC 3092513。PMID 21603259。
- ^ Arora Verasztó, H; Logotheti, M; Albrecht, R; Leitner, A; Zhu, H; Hartmann, MD (2020 年 7 月 6 日). 「五官能性 AROM 複合体の構造と機能ダイナミクス」. Nature Chemical Biology . 16 (9): 973–978. doi :10.1038/s41589-020-0587-9. PMID 32632294. S2CID 220375879.
さらに読む
- Rotenberg SL, Sprinson DB (1970 年 12 月). 「5-デヒドロキナ酸合成酵素の機構と立体化学」.米国科学アカデミー紀要. 67 (4): 1669–72. Bibcode :1970PNAS...67.1669R. doi : 10.1073 /pnas.67.4.1669 . PMC 283410. PMID 5275368.
- Srinivasan PR、Rothschild J、Sprinson DB (1963 年 10 月)。「3-デオキシ-d-アラビノ-ヘプツロソン酸 7-リン酸から 5-デヒドロキナ酸への酵素変換」。The Journal of Biological Chemistry。238 ( 10): 3176–82。doi : 10.1016/S0021-9258(18)48643-7。PMID 14085358。
- Bender SL、Mehdi S、Knowles JR (1989年9 月)。「デヒドロキネート合成酵素: 触媒作用における二価金属陽イオンとニコチンアミドアデニンジヌクレオチドの役割」。生化学。28 (19): 7555–60。doi : 10.1021/bi00445a009。PMID 2514789 。
- Carpenter EP、 Hawkins AR、Frost JW、 Brown KA (1998 年 7 月)。「デヒドロキネート合成酵素の構造は、多段階触媒反応が可能な活性部位を明らかにする」。Nature。394 ( 6690): 299–302。Bibcode :1998Natur.394..299C。doi :10.1038/28431。PMID 9685163。S2CID 4423190 。
