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Text File  |  1995-03-04  |  2.5 KB  |  46 lines
  1. **********************************************************
  2. * Nickel-dependent hydrogenases large subunit signatures *
  3. **********************************************************
  4.  
  5. Hydrogenases are enzymes that catalyze the  reversible  activation of hydrogen
  6. and which occur widely in prokaryotes as well as in some eukaryotes. There are
  7. various types of hydrogenases,  but  all  of them seem to contain at least one
  8. iron-sulfur cluster. They can be broadly divided into two groups: hydrogenases
  9. containing nickel and, in  some cases,  also selenium (the [NiFe] and [NiFeSe]
  10. hydrogenases) and those lacking nickel (the [Fe] hydrogenases).
  11.  
  12. The [NiFe] and [NiFeSe] hydrogenases  are  heterodimer that consist of a small
  13. subunit that  contains  a  signal  peptide  and a large subunit. All the known
  14. large subunits seem to be evolutionary related [1]; they contain  two Cys-x-x-
  15. Cys motifs; one  at  their N-terminal end;  the other at their C-terminal end.
  16. These four cysteines are thought  to  be involved in the binding of nickel. In
  17. the [NiFeSe] hydrogenases the  first  cysteine of  the  C-terminal  motif is a
  18. selenocysteine which  has experimentally been shown to be a nickel ligand [2].
  19. We have developed two patterns which are centered on the Cys-x-x-Cys motifs.
  20.  
  21. Alcaligenes eutrophus  possess  a NAD-reducing cytoplasmic  hydrogenase (hoxS)
  22. [3]; this enzyme is composed of four subunits. Two of these subunits (beta and
  23. delta) are responsible  for  the hydrogenase  reaction  and  are  evolutionary
  24. related to the large and small subunits of membrane-bound hydrogenases.
  25.  
  26. -Consensus pattern: R-G-[LIVMF]-E-x(15)-[QE]-R-x-C-G-[LIVM]-C
  27.                     [The two C's may be nickel ligands]
  28. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: ALL.
  29. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  30.  
  31. -Consensus pattern: [FY]-D-P-C-[LIM]-[ASG]-C-x(2)-H
  32.                     [The two C's may be nickel ligands]
  33. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: ALL.
  34. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  35.  
  36. -Last update: October 1993 / Patterns and text revised.
  37.  
  38. [ 1] Menon N.K., Robbins J., Peck H.D. Jr., Chatelus C.Y., Choi E.-S.,
  39.      Przybyla A.E.
  40.      J. Bacteriol. 172:1969-1977(1990).
  41. [ 2] Eidsness M.K., Scott R.A., Prickrill B., Der Vartaninan D.V., LeGall J.,
  42.      Moura I., Moura J.J.G., Peck H.D. Jr.
  43.      Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 86:147-151(1989).
  44. [ 3] Tran-Betcke A., Warnecke U., Boecker C., Zaborosch C., Friedrich B.
  45.      J. Bacteriol. 172:2920-2929(1990).
  46.