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Text File  |  1995-03-04  |  2.5 KB  |  52 lines
  1. *****************************
  2. * Dihydroorotase signatures *
  3. *****************************
  4.  
  5. Dihydroorotase (EC 3.5.2.3) (DHOase)  catalyzes  the third step in the de novo
  6. biosynthesis  of  pyrimidine,  the   conversion  of  ureidosuccinic  acid  (N-
  7. carbamoyl-L-aspartate) into dihydroorotate.  Dihydroorotase  binds  a zinc ion
  8. which is required for its catalytic activity [1].
  9.  
  10. In bacteria, DHOase is  a dimer  of  identical  chains of about 400 amino-acid
  11. residues (gene pyrG).  In higher  eukaryotes, DHOase is part of a large multi-
  12. functional protein known as 'rudimentary' in Drosophila and CAD in mammals and
  13. which catalyzes  the  first  three  steps  of pyrimidine biosynthesis [2]. The
  14. DHOase domain  is  located in the central part of this polyprotein. In yeasts,
  15. DHOase is    encoded  by    a   monofunctional protein (gene URA4). However, a
  16. defective DHOase domain [3] is found in a multifunctional protein  (gene URA2)
  17. that catalyzes the first two steps of pyrimidine biosynthesis.
  18.  
  19. The comparison  of  DHOase sequences from various sources shows [4] that there
  20. are two  highly  conserved  regions.  The  first  located  in  the  N-terminal
  21. extremity contains  two  histidine  residues  suggested  [3] to be involved in
  22. binding the zinc ion. The second is found in the C-terminal part. We developed
  23. signature patterns for both regions.
  24.  
  25. Yeast allantoinase  (EC 3.5.2.5)  (gene  DAL1) [5] is the  first enzyme in the
  26. allantoin degradation  pathway;  it  hydrolyzes allantoin into allantoate. The
  27. sequence of DAL1 is evolutionary related to that of DHOases.
  28.  
  29. -Consensus pattern: D-[LIVMFYWS]-H-[LIV]-H-[LIVF]-[RN]-x-[PG]
  30.                     [The two H's are probable zinc ligands]
  31. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: ALL,  except
  32.  Drosophila rud.
  33. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  34.  
  35. -Consensus pattern: [GA]-[ST]-D-x-A-P-H-x(4)-K
  36. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: ALL,  except
  37.  for allantoinase.
  38. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  39.  
  40. -Last update: October 1993 / Patterns and text revised.
  41.  
  42. [ 1] Brown D.C., Collins K.D.
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  47.      Gene 79:59-70(1989).
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  52.