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The Molecular Mechanism of Aminopropylation of Peptide-Nucleotide Antibiotic Microcin C
Journal of the American Chemical Society ( IF 14.4 ) Pub Date : 2014-07-23 , DOI: 10.1021/ja505982c Alexey Kulikovsky , Marina Serebryakova 1 , Olga Bantysh 2 , Anastasia Metlitskaya , Sergei Borukhov 3 , Konstantin Severinov 2, 4, 5 , Svetlana Dubiley 2
Journal of the American Chemical Society ( IF 14.4 ) Pub Date : 2014-07-23 , DOI: 10.1021/ja505982c Alexey Kulikovsky , Marina Serebryakova 1 , Olga Bantysh 2 , Anastasia Metlitskaya , Sergei Borukhov 3 , Konstantin Severinov 2, 4, 5 , Svetlana Dubiley 2
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Translation inhibitor microcin C (McC) is a heptapeptide with an aspartate α-carboxyl group linked to AMP via phosphoramidate bond. Modification of the McC phosphate by an aminopropyl moiety increases the biological activity by ~10-fold. Here, we determine the pathway of the aminopropylation reaction of McC. We show that the MccD enzyme uses S-adenosyl methionine to transfer 3-amino-3-carboxypropyl group onto a phosphate of an McC maturation intermediate consisting of adenylated heptapeptide. The carboxyl group is removed by the MccE enzyme, yielding mature McC. MccD is an inefficient enzyme that requires for its action the product of Escherichia coli mtn gene, a 5'-methylthioadenosine/S-adenosylhomocysteine nucleosidase, which hydrolyses 5'-methylthioadenosine, the product of MccD-catalyzed reaction, thus stimulating the amino-3-carboxypropylation reaction. Both MccD and MccE are capable of modifying McC-like compounds with divergent peptide moieties, opening way for preparation of more potent peptidyl-adenylates.
中文翻译：
肽-核苷酸抗生素Microcin C氨基丙基化的分子机制
翻译抑制剂小菌素 C (McC) 是一种七肽，其天冬氨酸 α-羧基通过氨基磷酸酯键与 AMP 相连。氨基丙基部分对 McC 磷酸盐的修饰使生物活性提高了约 10 倍。在这里，我们确定了 McC 的氨丙基化反应的途径。我们展示了 MccD 酶使用 S-腺苷甲硫氨酸将 3-氨基-3-羧丙基基团转移到由腺苷化七肽组成的 McC 成熟中间体的磷酸盐上。羧基被 MccE 酶去除，产生成熟的 McC。MccD 是一种低效酶，其作用需要大肠杆菌 mtn 基因的产物，一种 5'-甲硫腺苷/S-腺苷高半胱氨酸核苷酶，可水解 5'-甲硫腺苷，MccD 催化反应的产物，从而刺激氨基-3-羧丙基化反应。MccD 和 MccE 都能够修饰具有不同肽部分的 McC 样化合物，为制备更有效的肽基腺苷酸开辟了道路。
更新日期：2014-07-23
中文翻译：
肽-核苷酸抗生素Microcin C氨基丙基化的分子机制
翻译抑制剂小菌素 C (McC) 是一种七肽，其天冬氨酸 α-羧基通过氨基磷酸酯键与 AMP 相连。氨基丙基部分对 McC 磷酸盐的修饰使生物活性提高了约 10 倍。在这里，我们确定了 McC 的氨丙基化反应的途径。我们展示了 MccD 酶使用 S-腺苷甲硫氨酸将 3-氨基-3-羧丙基基团转移到由腺苷化七肽组成的 McC 成熟中间体的磷酸盐上。羧基被 MccE 酶去除，产生成熟的 McC。MccD 是一种低效酶，其作用需要大肠杆菌 mtn 基因的产物，一种 5'-甲硫腺苷/S-腺苷高半胱氨酸核苷酶，可水解 5'-甲硫腺苷，MccD 催化反应的产物，从而刺激氨基-3-羧丙基化反应。MccD 和 MccE 都能够修饰具有不同肽部分的 McC 样化合物，为制备更有效的肽基腺苷酸开辟了道路。
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