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Text File  |  1995-03-04  |  2.1 KB  |  46 lines
  1. *****************************************
  2. * Isopenicillin N synthetase signatures *
  3. *****************************************
  4.  
  5. Isopenicillin N synthetase (IPNS) [1,2] is a key enzyme in the biosynthesis of
  6. penicillin and cephalosporin.  In the presence of oxygen, it removes  iron and
  7. ascorbate, four hydrogen atoms from L-(alpha-aminoadipyl)-L-cysteinyl-d-valine
  8. to form the azetidinone  and  thiazolidine rings of isopenicillin.  IPNS is an
  9. enzyme of about 330 amino-acid residues. Two cysteines are conserved in fungal
  10. and bacterial  IPNS  sequences;  these  may be involved in iron-binding and/or
  11. substrate-binding.
  12.  
  13. Cephalosporium acremonium DAOCS/DACS [3] is a bifunctional  enzyme involved in
  14. cephalosporin biosynthesis. The DAOCS domain, which is structurally related to
  15. IPNS, catalyzes the step from penicillin N to deacetoxy-cephalosporin C - used
  16. as a   substrate   by  DACS  to  form  deacetylcephalosporin  C.  Streptomyces
  17. clavuligerus possesses  a  monofunctional  DAOCS  enzyme  (gene cefE) [4] also
  18. related to IPNS.
  19.  
  20. We derived  two  signature  patterns  for  these  enzymes, centered around the
  21. conserved cysteine residues.
  22.  
  23. -Consensus pattern: [RK]-x-[STA]-x(2)-S-x-C-Y-[SL]
  24. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: ALL,  except
  25.  for Streptomyces clavuligerus  DAOCS  which has  Ser in the first position of
  26.  the pattern.
  27. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: a 24 Kd mycobacterial  hypothetical
  28.  protein.
  29.  
  30. -Consensus pattern: [LIVM](2)-x-C-G-[STA]-x(2)-[STAG]-x(2)-T-x-[DNG]
  31. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: ALL,  except
  32.  for Nocardia lactamdurans IPNS.
  33. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  34.  
  35. -Last update: December 1992 / Text revised.
  36.  
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  42.      Veal L.E., Yeh W.K., Miller J.R., Queener S.W., Ingolia T.D.
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  46.