文献

J-GLOBAL ID：202002283644090750   整理番号：20A0142262

Arabidopsisイソプレノイド生合成酵素HDSの機能的残基の解明【JST・京大機械翻訳】

Uncovering the functional residues of Arabidopsis isoprenoid biosynthesis enzyme HDS

著者 (12件)： Wang Jin-Zheng (Department of Botany and Plant Sciences, Institute of Integrative Genome Biology, University of California, Riverside, CA 92521) ,  Lei Yongxing (Chinese Academy of Sciences (CAS) Key Laboratory of Synthetic Biology, CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences, Institute of Plant Physiology and Ecology, Chinese Academy of Sciences, 200032 Shanghai, China) ,  Xiao Yanmei (Department of Plant Biology, University of California, Davis, CA 95616) ,  He Xiang (Department of Botany and Plant Sciences, Institute of Integrative Genome Biology, University of California, Riverside, CA 92521) ,  Liang Jiubo (Department of Botany and Plant Sciences, Institute of Integrative Genome Biology, University of California, Riverside, CA 92521) ,  Jiang Jishan (Department of Botany and Plant Sciences, Institute of Integrative Genome Biology, University of California, Riverside, CA 92521) ,  Dong Shangzhi (Chinese Academy of Sciences (CAS) Key Laboratory of Synthetic Biology, CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences, Institute of Plant Physiology and Ecology, Chinese Academy of Sciences, 200032 Shanghai, China) ,  Ke Haiyan (Department of Botany and Plant Sciences, Institute of Integrative Genome Biology, University of California, Riverside, CA 92521) ,  Leon Patricia (Departamento de Biologia Molecular de Plantas, Instituto de Biotecnologia, Universidad Nacional Autonoma de Mexico, 62210 Cuernavaca, Mexico) ,  Zerbe Philipp (Department of Plant Biology, University of California, Davis, CA 95616) ,  Xiao Youli (Chinese Academy of Sciences (CAS) Key Laboratory of Synthetic Biology, CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences, Institute of Plant Physiology and Ecology, Chinese Academy of Sciences, 200032 Shanghai, China) ,  Dehesh Katayoon (Department of Botany and Plant Sciences, Institute of Integrative Genome Biology, University of California, Riverside, CA 92521)
資料名： Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)
巻： 117  号： 1  ページ： 355-361  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0387A  ISSN： 0027-8424  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： メチルエリトリトールトールリン酸(MEP)経路は,植物およびApimplexaを含む細菌界および色素体を含む生物において必須機能を有するイソプレノイド,代謝産物を産生するために関与している。加えて,MEP経路中間体メチルエリトリトールトールシクロリン酸(MEcPP)は,色素体から核への逆行性シグナルとして機能する。高MEcPP蓄積突然変異体植物(ceh1)の抑制スクリーンは,5番目のMEP経路酵素,ヒドロキシメチルブテニル二リン酸シンターゼ(HDS)における保存アミノ酸の独立した遺伝子内置換から生じる3つの復帰変異体(Rceh1-3)の分離をもたらした。復帰変異体はMEcPPレベルの変化を蓄積し,ceh1のそれより低く,ストレス応答遺伝子と対応する代謝産物の誘導発現を含むMEcPP仲介表現型の部分的または完全な回復を示した。HDSとリガンドドッキングの構造モデリングは,MEcPP結合ポケットにおける置換残基と酵素の補因子結合ドメインを空間的に位置させた。相補性分析は,異なる程度にもかかわらず,ceh1変異体表現型の抑制におけるこれらの残基の役割を確認する。野生型及びHDS変異体のin vitro酵素アッセイは,異なる活性を示し,対応するRCEH系統における酵素速度論とin vivo MEcPPレベル間の予期しないミスマッチを明らかにした。更なる分析は,部分的に,最初と律速のMEP経路酵素,DXSの存在量に対して不整合をもたらし,さらに,経路フラックスの微調整における上流酵素装置の豊富さのためのレオスタットとしてMEcPPを示唆した。まとめると,本研究は重要なMEP経路酵素,HDSの重要な残基を同定し,イソプレノイドの合成工学に価値があり,抗感染薬の合理的な設計のための潜在的な標的となる。Copyright 2020 The Author(s). Published by PNAS. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 野生型 ,  *テルペノイド ,  結合部位 ,  *酵素 ,  in vitro実験 ,  表現型 ,  *Arabidopsis ,  補因子 ,  *合成酵素 ,  アミノ酸 ,  代謝産物 ,  色素体 ,  遺伝子 ,  細菌
準シソーラス用語： *残基 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 色素体 ,  MEP経路 ,  HDS酵素 ,  MECPP ,  逆行性シグナル伝達

分類 (3件)： 物質の代謝  (EH02050Q) ,  植物生理学一般  (EH02010Y) ,  酵素一般  (EB09010D)

タイトルに関連する用語 (4件)： Arabidopsis ,  イソプレノイド ,  生合成酵素 ,  残基