CMP羟甲基化酶MilA中与甲基羟化过程相关的关键氨基酸定点突变分析

• 作者: 胡申才 贺新义 赵功 邓子新 陈诚 高土玲
• 来源期刊: 微生物学通报
• 关键词: 胞苷酸羟甲基化酶MilA 定点突变 脱氧胞苷酸羟甲基化酶 体外催化反应
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 所属期刊栏目: 基础微生物
• 页码范围: 50-57
• 语种: 中文
• DOI: 10.13344/j.microbiol.china.130070

摘要

[目的]米多霉素生物合成起始反应的MilA蛋白可以使底物胞苷酸单磷酸(CMP)的胞嘧啶碱基C5位上形成羟甲基化,形成羟甲基化胞苷酸(HmCMP),MilA是迄今发现的首个能够高效利用CMP的羟甲基化酶.MilA属于脱氧胸苷酸合成酶(TS)和脱氧胞苷酸羟甲基化酶(CH)蛋白超家族,通过三维结构预测发现它们的三维结构非常相似,CH94上的丝氨酸曾被证明与胞嘧啶上甲基变成羟甲基过程有关,MilA102上对应的氨基酸为苏氨酸,TS91上对应的氨基酸为脯氨酸.因此,突变MilA上第102位的苏氨酸,考察该氨基酸对CMP和脱氧胞苷酸(dCMP)羟甲基化反应的影响.[方法]通过定点突变技术,将MilA第102位的保守氨基酸苏氨酸(Threonine,T)分别点突变成缬氨酸(Valine,V)和亮氨酸(Leucine,L).[结果]体外酶活实验结果显示,相对于MilA,MilA T102V对于CMP的催化活性下降87.1％,对于dCMP的催化活性没有影响;而MilAT102L均丧失了对于两种底物的活性.[结论]这表明Thr102对于MilA催化底物CMP形成HmCMP至关重要;同时,失去活性的仅比缬氨酸和野生型苏氨酸的链长多出了一个碳原子,暗示其在与底物结合时形成了一定的空间位阻效应.Thr在102位点的功能经过自然进化的微调有可能已经达到最优化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡申才	武汉工业学院生物与制药工程学院	11	30	4.0	5.0
2	邓子新	上海交通大学生命科学技术学院微生物代谢国家重点实验室	50	323	8.0	17.0
3	陈诚	上海交通大学生命科学技术学院微生物代谢国家重点实验室	11	73	5.0	8.0
4	高土玲	武汉工业学院生物与制药工程学院	2	1	1.0	1.0
8	赵功	上海交通大学生命科学技术学院微生物代谢国家重点实验室	1	1	1.0	1.0