非リボソームコード

非リボソームコードとは、非リボソームペプチド合成酵素のアデニル化ドメインの一次配列内の主要なアミノ酸残基とそれらの位置を指し、基質特異性を予測し、したがって（部分的に）最終生成物を予測するために使用されます。非リボソームコードに類似しているのは、DNA / RNAコドンの読み取りによるペプチド構成の予測であり、これは分子生物学のセントラルドグマによって十分にサポートされており、 DNAコドンテーブルまたはRNAコドンテーブルに従うだけで遺伝コードを使用して達成されます。ただし、非リボソームコードによる天然物/二次代謝物の予測は、DNA / RNAコドンからアミノ酸への予測ほど具体的ではなく、広く使用されるコードにするにはまだ多くの研究が必要です。配列決定されたゲノムの数の増加とハイスループット予測ソフトウェアにより、予測される基質特異性、ひいては天然物/二次代謝物のより詳細な解明が可能になりました。例えば、基質特異性を調べるための ATP-ピロリン酸交換アッセイ、in silico基質結合ポケットモデリング、構造機能変異誘発 ( in vitroテストまたはin silicoモデリング) による酵素特性評価は、予測アルゴリズムのサポートに役立ちます。細菌と真菌に関する研究は数多く行われており、原核細菌の方が生成物を予測しやすいことが分かっています。

非リボソームペプチド合成酵素（NRPS）は、マルチモジュール酵素複合体であり、少なくとも3つのドメイン（アデニル化（A）、ペプチジルキャリアタンパク質（PCP）、および最後に凝縮（C））の繰り返しで構成されています。アデニル化ドメイン（A）は、開始ドメインおよび基質認識ドメインであるため、基質特異性の中心です。1つの例では、アデニル化基質結合ポケット（10残基以内で定義）のアラインメントにより、定義された特異性を生み出すクラスターが生成されました（つまり、酵素ポケットの残基から非リボソームペプチド配列を予測できます）。^[1] 基質決定残基のコンピューターによる変異によっても、特異性が変化したり緩和されたりしました。 ^[2] さらに、NRPS共線性原理/規則により、NRPS全体のアデニル化ドメイン（および基質特異性コード）の順序がわかれば、生成される小さなペプチドのアミノ酸配列を予測できます。 NRPS、NRPS 類似体、または NRPS-PKS 複合体も存在し、ドメインのバリエーション、追加、および/または除外があります。

補足例

Aドメインは8アミノ酸長の非リボソームシグネチャーを持つ。^[3]

LTKVGHIG → Asp（アスパラギン酸）

VGEIGSID → Orn（オリニチン）

AWMFAAVL → ヴァル（バリン）

参照

参考文献

^ 非リボソームコード 1999 ^{[全文引用が必要]}
^ 非リボソームペプチド合成酵素のアデニル化ドメインの特異性付与コード 1999 ^{[全文引用が必要]}
^ Compeau, Phillip (2018). バイオインフォマティクスアルゴリズム：アクティブラーニングアプローチ。Pevzner, Pavel。（第3版）。サンディエゴ、カリフォルニア州。ISBN 978-0-9903746-3-3. OCLC 1060570224.{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所が見つかりません発行者 (リンク)

[1] 非リボソームコード 1999 ^{[全文引用が必要]}

[2] 非リボソームペプチド合成酵素のアデニル化ドメインの特異性付与コード 1999 ^{[全文引用が必要]}

[3] Compeau, Phillip (2018). バイオインフォマティクスアルゴリズム：アクティブラーニングアプローチ。Pevzner, Pavel。（第3版）。サンディエゴ、カリフォルニア州。ISBN 978-0-9903746-3-3. OCLC 1060570224.{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所が見つかりません発行者 (リンク)