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J-GLOBAL ID：200902292684899786   整理番号：09A0423351

thyX遺伝子をもつ生物にみられる独特なチミジル酸生合成機構

An unusual mechanism of thymidylate biosynthesis in organisms containing the thyX gene

著者 (7件)： KOEHN Eric M. (Univ. Iowa, Iowa, USA) ,  FLEISCHMANN Todd (Univ. Iowa, Iowa, USA) ,  CONRAD John A. (Univ. Michigan Medical School, Michigan, USA) ,  PALFEY Bruce A. (Univ. Michigan Medical School, Michigan, USA) ,  LESLEY Scott A. (Joint Center for Structural Genomics at the Genomics Inst. of Novartis Res. Foundation, California, USA) ,  MATHEWS Irimpan I. (Stanford Univ., California, USA) ,  KOHEN Amnon (Univ. Iowa, Iowa, USA)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 458  号： 7240  ページ： 919-923  発行年： 2009年04月16日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： DNA塩基チミンの生合成は,2′-デオキシウリジン-5′-一リン酸のウラシル部分のメチル化反応を触媒するチミジル酸合成酵素の活性に依存している。これまで知られているチミジル酸合成酵素はすべて,2′-デオキシウリジン-5′-一リン酸を活性化するのに活性化部位の1個のアミノ酸残基を必要とする。この作用機序は,ヒトチミジル酸合成酵素をはじめとする従来のチミジル酸合成酵素で実証されていて,作用機序に基づいてこれらの酵素を阻害する際に使われている。本論文では,酵素の求核性基なしで起こるチミジル酸生合成の例について報告する。この独特な生合成経路は,フラビン依存性チミジル酸合成酵素(FDTS)をコードするthyX遺伝子をもつ生物にみられ,いくつかのヒト病原体にも存在する。FDTSの触媒作用には,推定活性部位の求核性基が必要ないことがわかり,またこの残基の代わりに作用する別の求核性基も見つからない。その代わりに,1当量の水素化物イオン(2個の電子をもつプロトン)が還元型フラビン補因子から直接ウラシル環へと移され,中間体が異性化して2′-デオキシチミジン-5′-一リン酸が形成されることがわかった。これらの結果は,従来のチミジル酸合成酵素や,これまで知られている生物によるメチル化のどれとも,全く異なる連続化学反応を示している。今回の知見やここに示した反応機構を構造データと考え合わせれば,ヒトのチミン生合成にはほとんど影響を及ぼさずに,FDTSを選択的に阻害することができると考えられる。ヒトのいくつかの病原体はFDTSに依存してDNA生合成を行うので,今回の独特な生合成機構は抗生物質の標的として興味深い。Copyright Nature Publishing Group 2009

シソーラス用語： 遺伝子 ,  *チミジル酸シンターゼ ,  代謝経路 ,  酵素阻害 ,  DNA生合成 ,  求核反応 ,  活性部位 ,  酵素反応機構 ,  病原体 ,  デオキシリボヌクレオチド ,  チミンヌクレオチド ,  窒素複素環化合物 ,  ウレア化合物 ,  ヒドロキシ化合物
準シソーラス用語： thyX遺伝子

分類 (1件)： 代謝一般  (EB04030Q)

物質索引 (2件)： チミジル酸 ,  チミン

タイトルに関連する用語 (3件)： 生物 ,  チミジル酸 ,  生合成