2,4-Dichlorophenoxyacetate

• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 苯和取代衍生物
• 英文名称: 2,4-Dichlorophenoxyacetate
• 英文别名: 2-(2,4-dichlorophenoxy)acetate
• 化学式: C8H5Cl2O3-
• 分子量: 220.03
• InChiKey: OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-M

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  3.5
• 重原子数：
  13
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.12
• 拓扑面积：
  49.4
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  3

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  2,4-Dichlorophenoxyacetate 、 2-氧代-戊二酸离子(2-) 、 氧气 生成 2,4-二氯酚 、 二氧化碳 、 glyoxylate 、 琥珀酸根
  参考文献：
  名称：

  2,4-二氯苯氧基乙酸/α-酮戊二酸双加氧酶的定点诱变。鉴定与金属中心形成和底物结合有关的残基。

  摘要：

  2,4-二氯苯氧基乙酸（2,4-D）/α-酮戊二酸（α-KG）双加氧酶（TfdA）是一种Fe（II）依赖性酶，可催化除草剂2,4-D降解的第一步。α-KG依赖的双加氧酶超家族中少数酶的活性位点结构已被表征，并显示具有相似的HXDX（50-70）HX（10）RXS残基排列，构成了Fe的结合位点（II）和alpha-KG。TfdA与包含上述基序的双加氧酶没有明显的同源性，但在序列上与超家族中形成独特共有序列的其他八种酶相关（HX（D / E）X（138-207）HX（10）R / K）。TfdA的变体被创建来检查假定的金属结合残基的作用和该蛋白质中其他七个组氨酸的功能。H167A，H200A，H213A，H245A，当在大肠杆菌DH5α中过量生产时，TfdA和H262A形式的TfdA形成包涵体。但是，这些蛋白与麦芽糖结合蛋白（MBP）融合时可溶。MBP-TfdA表现出与天然酶相似的动力学参数。

  DOI：

  10.1074/jbc.275.17.12400

文献信息

• Analysis, cloning, and high-level expression of 2,4-dichlorophenoxyacetate monooxygenase gene tfdA of Alcaligenes eutrophus JMP134
  作者：W R Streber、K N Timmis、M H Zenk

  DOI：10.1128/jb.169.7.2950-2955.1987

  日期：1987.7

  Plasmid pJP4 of Alcaligenes eutrophus JMP134 contains all genes for the degradation of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D). Five of these genes, tfdB, tfdC, tfdD, tfdE, and tfdF, have recently been localized and cloned (R. H. Don, A. J. Weightman, H.-J. Knackmuss, and K. N. Timmis, J. Bacteriol. 161:85-90, 1985). Gene tfdA, which codes for the 2,4-D monooxygenase, has now been found by mutagenesis with transposon Tn5. A 3-kilobase fragment of pJP4 cloned in a broad-host-range vector could complement the 2,4-D-negative phenotype of two mutants which lacked 2,4-D monooxygenase activity. The cloned tfdA gene was also transferred to A. eutrophus JMP222, which is a cured derivative of JMP134. The recombinant strain could utilize phenoxyacetic acid as a sole source of carbon and energy. Pseudomonas sp. strain B13, containing the cloned tfdA, was able to degrade phenoxyacetic acid and 4-chlorophenoxyacetic acid. Gene tfdA was subcloned and analyzed by deletions. Expression of 2,4-D monooxygenase in Escherichia coli containing a 1.4-kilobase subfragment was demonstrated by radioisotopic enzyme assay, and a protein of 32,000-dalton molecular mass was detected by labeling experiments. A 2-kilobase subfragment containing tfdA has been sequenced. Sequence analysis revealed an open reading frame of 861 bases which was identified as the coding region of tfdA by insertion mutagenesis.

  Alcaligenes eutrophus JMP134的质粒pJP4包含了降解2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）的所有基因。其中五个基因，tfdB，tfdC，tfdD，tfdE和tfdF，最近已被定位和克隆（R.H. Don，A.J. Weightman，H.-J. Knackmuss和K.N. Timmis，J. Bacteriol. 161：85-90，1985）。通过转座子Tn5的诱变，现在已发现编码2,4-D单加氧酶的基因tfdA。在广泛宿主范围载体中克隆的pJP4的3千碱基片段可以补充两个缺乏2,4-D单加氧酶活性的突变体的2,4-D阴性表型。克隆的tfdA基因也被转移到了JMP134的一个治愈衍生物A. eutrophus JMP222中。重组菌株可以利用苯氧乙酸作为碳和能源的唯一来源。含有克隆的tfdA的Pseudomonas sp. B13菌株能够降解苯氧乙酸和4-氯苯氧乙酸。tfdA基因已经被亚克隆并进行了分析。通过放射性同位素酶测定，表明在含有1.4千碱基亚片段的大肠杆菌中表达了2,4-D单加氧酶，并通过标记实验检测到了一个分子量为32,000的蛋白质。已测序包含tfdA的2千碱基亚片段。序列分析揭示了一个861个碱基的开放阅读框架，通过插入诱变确定为tfdA的编码区域。
• Site-directed Mutagenesis of 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid/α-Ketoglutarate Dioxygenase
  作者：Deborah A. Hogan、Sheila R. Smith、Eric A. Saari、John McCracken、Robert P. Hausinger

  DOI：10.1074/jbc.275.17.12400

  日期：2000.4

  2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D)/alpha-ketoglutarate (alpha-KG) dioxygenase (TfdA) is an Fe(II)-dependent enzyme that catalyzes the first step in degradation of the herbicide 2,4-D. The active site structures of a small number of enzymes within the alpha-KG-dependent dioxygenase superfamily have been characterized and shown to have a similar HXDX(50-70)HX(10)RXS arrangement of residues that make

  2,4-二氯苯氧基乙酸（2,4-D）/α-酮戊二酸（α-KG）双加氧酶（TfdA）是一种Fe（II）依赖性酶，可催化除草剂2,4-D降解的第一步。α-KG依赖的双加氧酶超家族中少数酶的活性位点结构已被表征，并显示具有相似的HXDX（50-70）HX（10）RXS残基排列，构成了Fe的结合位点（II）和alpha-KG。TfdA与包含上述基序的双加氧酶没有明显的同源性，但在序列上与超家族中形成独特共有序列的其他八种酶相关（HX（D / E）X（138-207）HX（10）R / K）。TfdA的变体被创建来检查假定的金属结合残基的作用和该蛋白质中其他七个组氨酸的功能。H167A，H200A，H213A，H245A，当在大肠杆菌DH5α中过量生产时，TfdA和H262A形式的TfdA形成包涵体。但是，这些蛋白与麦芽糖结合蛋白（MBP）融合时可溶。MBP-TfdA表现出与天然酶相似的动力学参数。