The Biosynthesis of the Molybdenum Cofactor in Escherichia coli and Its Connection to FeS Cluster Assembly and the Thiolation of tRNA
The Biosynthesis of the Molybdenum Cofactor in Escherichia coli and Its Connection to FeS Cluster Assembly and the Thiolation of tRNA
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大肠杆菌中钼辅因子的生物合成及其与 FeS 簇组装和 tRNA 硫醇化的关系
DOI：
10.1155/2014/808569
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发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Leimkühler S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mendel RR;Leimkühler S
生物分子的硫醇化是一个复杂的过程，涉及硫的活化。 L-半胱氨酸脱硫酶 IscS 是大肠杆菌中主要的硫动员蛋白，它将 L-半胱氨酸中的硫提供给细胞中的几个重要生物分子，如硫铁 (FeS) 簇、钼蝶呤 (MPT)、硫胺素和 tRNA 的硫核苷。各种蛋白质利用不同的相互作用伙伴介导硫从 IscS 转移到各种生物分子。含硫分子 FeS 簇、硫醇化 tRNA 和钼辅因子 (Moco) 之间的直接联系已被确定。 Moco 生物合成的第一步涉及将 5'GTP 转化为环吡喃蝶呤单磷酸 (cPMP)，这是由含有蛋白质的 FeS 簇催化的反应。形成的 cPMP 通过插入两个硫原子进一步转化为 MPT。除了 TusA 蛋白的参与外，该反应的硫还由 L-半胱氨酸脱硫酶 IscS 提供。 TusA 还参与 tRNA 硫醇化的硫转移。本综述将描述 Moco inE 的生物合成。 coliin 详细分析了 Moco 和 tRNA 的硫转移途径及其与 FeS 簇生物合成的联系。
The thiolation of biomolecules is a complex process that involves the activation of sulfur. The L‐cysteine desulfurase IscS is the main sulfur mobilizing protein inEscherichia colithat provides the sulfur from L‐cysteine to several important biomolecules in the cell such as iron sulfur (FeS) clusters, molybdopterin (MPT), thiamine, and thionucleosides of tRNA. Various proteins mediate the transfer of sulfur from IscS to various biomolecules using different interaction partners. A direct connection between the sulfur‐containing molecules FeS clusters, thiolated tRNA, and the molybdenum cofactor (Moco) has been identified. The first step of Moco biosynthesis involves the conversion of 5′GTP to cyclic pyranopterin monophosphate (cPMP), a reaction catalyzed by a FeS cluster containing protein. Formed cPMP is further converted to MPT by insertion of two sulfur atoms. The sulfur for this reaction is provided by the L‐cysteine desulfurase IscS in addition to the involvement of the TusA protein. TusA is also involved in the sulfur transfer for the thiolation of tRNA. This review will describe the biosynthesis of Moco inE. coliin detail and dissects the sulfur transfer pathways for Moco and tRNA and their connection to FeS cluster biosynthesis.
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