Нерибосомный код - Nonribosomal Code

В нерибосомный код относится к ключевым аминокислотным остаткам и их положениям в первичной последовательности домена аденилирования негрибосомная пептидная синтетаза используется для прогнозирования специфичности субстрата и, таким образом (частично) конечного продукта. Аналогично нерибосомному коду предсказание состава пептидов путем считывания кодонов ДНК / РНК, что хорошо подтверждается центральная догма молекулярной биологии и достигается с помощью генетического кода, просто следуя Таблица кодонов ДНК или же Таблица кодонов РНК. Однако прогнозирование естественного продукта / вторичных метаболитов с помощью нерибосомного кода не так конкретно, как от кодона к аминокислоте ДНК / РНК, и все еще необходимо провести много исследований, чтобы получить код широкого использования. Увеличивающееся количество секвенированных геномов и высокопроизводительное программное обеспечение для прогнозирования позволило лучше выяснить прогнозируемую субстратную специфичность и, следовательно, естественные продукты / вторичные метаболиты. Характеристика ферментов, например, с помощью анализов обмена АТФ-пирофосфата на субстратную специфичность, in silico моделирование субстрат-связывающего кармана и структурно-функциональный мутагенез (in vitro тесты или in silico моделирование) помогает поддерживать алгоритмы прогнозирования. Было проведено много исследований бактерий и грибков, причем прокариотические бактерии имеют более предсказуемые продукты.

Нерибосомальная пептидная синтетаза (NRPS), мультимодульный ферментный комплекс, минимально содержит повторяющиеся тридомены (аденилирование (A), пептидильный белок-носитель (PCP) и, наконец, конденсация (C)). Домен аденилирования (A) является центром субстратной специфичности, поскольку он является инициирующим доменом и доменом распознавания субстрата. В одном примере выравнивание кармана связывания субстрата аденилирования (определяемого 10 остатками внутри) привело к кластерам, дающим начало определенной специфичности (т.е. остатки кармана фермента могут предсказать последовательность нерибосомного пептида).[1] In silico мутации определяющих субстрат остатков также приводили к изменяющейся или ослабленной специфичности.[2] Кроме того, принцип / правило коллинеарности NRPS диктует, что с учетом порядка доменов аденилирования (и кода субстратной специфичности) по всему NRPS можно предсказать аминокислотную последовательность продуцируемого небольшого пептида. NRPS, NRPS-подобные комплексы или комплексы NRPS-PKS также существуют и имеют доменные вариации, добавления и / или исключения.

Подтверждающие примеры

A-домены имеют нерибосомные сигнатуры длиной 8 аминокислот.[3]

LTKVGHIG → Asp (аспарагиновая кислота)

ВГЕЙГСИД → Орн (Оринитин)

AWMFAAVL → Вал (Валин)

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Нерибосомный код 1999 г.
  2. ^ Придающий специфичность код доменов аденилирования в нерибосомных пептидных синтетазах, 1999 г.
  3. ^ Компо, Филипп. Алгоритмы биоинформатики: подход активного обучения. Певзнер, Павел. (3-е изд.). Сан-Диего, Калифорния. ISBN  978-0-9903746-3-3. OCLC  1060570224.

Модульные пептидные синтетазы, участвующие в синтезе нерибосомных пептидов, 1997 г. Кластер генов биосинтеза эндурацидина из Streptomyces фунгицидикус 2006 г. Характеризация домена аденилирования ArmA предполагает более разнообразный вторичный метаболизм в роде Armillaria 2011 Характеристика доменов предрасположенности генотипов атроменцина и биосинтеза базисиновых энзимов атроментинов в геноме геноцидации генов атроменцина и предиктивности биосинтеза генов атроментина в негрибосомных пептидных синтетазах (NRPS) с использованием машин трансдуктивных опорных векторов (TSVM) 2005 Нерибосомный код 1999 Присуждающий специфичность код доменов аденилирования в негрибосомных пептидных синтетазах 1999