(9R,10E,12Z)-9-hydroperoxyoctadeca-10,12-dienoate

• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 脂肪酰基
• 英文名称: (9R,10E,12Z)-9-hydroperoxyoctadeca-10,12-dienoate
• 化学式: C18H31O4-
• 分子量: 311.4
• InChiKey: JGUNZIWGNMQSBM-WXUVIADPSA-M

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  6
• 重原子数：
  22
• 可旋转键数：
  14
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.72
• 拓扑面积：
  69.6
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  Linoleate 、 氧气 生成 (9R,10E,12Z)-9-hydroperoxyoctadeca-10,12-dienoate
  参考文献：
  名称：

  A lipoxygenase with linoleate diol synthase activity from Nostoc sp. PCC 7120

  摘要：

  植物中 PUFA（多不饱和脂肪酸）的二氧化主要由 LOX（脂氧合酶）酶家族的成员催化。LOX 产物可进一步代谢，在植物生长发育以及对伤口和病原体侵袭的反应中被称为信号物质。与真核生物的情况不同，原核生物中过氧化脂质代谢的相关信息很少。因此，我们旨在分析蓝藻来源的 LOXs 和氧化脂模式。通过搜索蓝藻 Nostoc sp. PCC 7120 的基因组序列，我们发现了一个名为 NspLOX 的开放阅读框，该阅读框编码一种具有 N 端延伸的假定 LOX。对重组 C 端结构域的单独分析表明，它具有亚油酸（9R）-LOX 的酶活性。然而，对全长 NspLOX 蛋白的分析表明其具有亚油酸二醇合成酶活性，分别以 LA（亚油酸）为主要产物生成 (10E,12E)-9,14-二羟基-10,12-十八碳二烯酸，以 ALA（α-LA）为首选底物生成 (10E,12E,14E)-9,16-二羟基-10,12,14-十八碳三烯酸。该酶的最适 pH 值介于 pH 7 和 pH 10 之间。在超声细胞中，Nostoc sp.的可溶性提取物比在非超声细胞中含有更多的 9-LOX 衍生氢过氧化物，但在所用条件下检测不到全长 NspLOX 的产物。由于在 Nostoc sp. PCC 7120 的基因组中未发现其他类似 LOX 的序列，因此所提供的结果表明，(9R)-LOX 衍生的氧化脂素可能是 NspLOX 的内源产物。根据 NspLOX 的生化结果，我们认为这种双功能酶可能是控制该蓝藻细胞内氧脂含量的一种更古老的方法。

  DOI：

  10.1042/bj20071277

文献信息

• Properties of a mini 9R-lipoxygenase from Nostoc sp. PCC 7120 and its mutant forms
  作者：Alexandra-Zoi Andreou、Marian Vanko、Lydia Bezakova、Ivo Feussner

  DOI：10.1016/j.phytochem.2008.03.002

  日期：2008.6

  linoleic acid esterified to a bulky phosphatidylcholine molecule as a substrate suggested a tail-fist binding orientation of the substrate. Site directed mutagenesis of the alanine to glycine did not cause alterations in the stereospecificity of the products, while mutation of the alanine to valine or isoleucine modified both regio- and enantioselectivity of the enzyme. Kinetic measurements revealed

  脂氧合酶 (LOX) 由一类催化多不饱和脂肪酸的区域和立体定向双加氧的酶组成。目前的报道提出，R-脂肪氧化酶活性位点的保守甘氨酸残基和S-脂肪氧化酶相应位置的丙氨酸残基在决定产物的立体化学方面起着至关重要的作用。最近，来自 Nostoc sp. 的具有亚油酸二醇合酶活性的双功能脂肪氧化酶。鉴定了具有 R 立体特异性的 PCC7120 和迄今为止在手性特异性序列决定簇位置携带丙氨酸而不是保守甘氨酸的独特特征。在大肠杆菌中表达后纯化重组羧基末端结构域。该酶使用酯化为庞大的磷脂酰胆碱分子的亚油酸作为底物的能力表明底物的尾拳结合方向。将丙氨酸定点诱变为甘氨酸不会引起产物立体特异性的改变，而将丙氨酸突变为缬氨酸或异亮氨酸改变了酶的区域选择性和对映选择性。动力学测量表明，用 Gly 或 Val 取代 Ala 不会显着影响反应特性，而 A162I 突变体显示 vmax 降低。根据获得的诱变数据，
• A lipoxygenase with linoleate diol synthase activity from <i>Nostoc</i> sp. PCC 7120
  作者：Imke Lang、Cornelia Göbel、Andrea Porzel、Ingo Heilmann、Ivo Feussner

  DOI：10.1042/bj20071277

  日期：2008.3.1

  The dioxygenation of PUFAs (polyunsaturated fatty acids) in plants is mainly catalysed by members of the LOX (lipoxygenase) enzyme family. LOX products may be further metabolized, and are known as signalling substances in plant development and in responses to wounding and pathogen attack. In contrast with the situation in eukaryotes, information on the relevance of lipid peroxide metabolism in prokaryotic organisms is scarce. Therefore, we aimed to analyse LOXs and oxylipin patterns of cyanobacterial origin. A search of the genomic sequence of the cyanobacterium Nostoc sp. PCC 7120 suggested an open reading frame encoding a putative LOX named NspLOX that harboured an N-terminal extension. Individual analysis of recombinant C-terminal domain revealed enzymatic activity as a linoleate (9R)-LOX. Analysis of the full-length NspLOX protein, however, revealed linoleate diol synthase activity, generating (10E,12E)-9,14-dihydroxy-10,12-octadecadienoic acid as the main product from LA (linoleic acid) and (10E,12E,14E)-9,16-dihydroxy-10,12,14-octadecatrienoic acid as the main product from ALA (α-LA) substrates respectively, with ALA as preferred substrate. The enzyme exhibited a broad pH optimum between pH 7 and pH 10. Soluble extracts of Nostoc sp. contain more 9-LOX-derived hydroperoxides in sonified than in non-sonified cells, but products of full-length NspLOX were not detectable under the conditions used. As no other LOX-like sequence was identified in the genome of Nostoc sp. PCC 7120, the results presented suggest that (9R)-LOX-derived oxylipins may represent the endogenous products of NspLOX. Based on the biochemical results of NspLOX, we suggest that this bifunctional enzyme may represent a more ancient way to control the intracellular amount of oxylipins in this cyanobacterium.

  植物中 PUFA（多不饱和脂肪酸）的二氧化主要由 LOX（脂氧合酶）酶家族的成员催化。LOX 产物可进一步代谢，在植物生长发育以及对伤口和病原体侵袭的反应中被称为信号物质。与真核生物的情况不同，原核生物中过氧化脂质代谢的相关信息很少。因此，我们旨在分析蓝藻来源的 LOXs 和氧化脂模式。通过搜索蓝藻 Nostoc sp. PCC 7120 的基因组序列，我们发现了一个名为 NspLOX 的开放阅读框，该阅读框编码一种具有 N 端延伸的假定 LOX。对重组 C 端结构域的单独分析表明，它具有亚油酸（9R）-LOX 的酶活性。然而，对全长 NspLOX 蛋白的分析表明其具有亚油酸二醇合成酶活性，分别以 LA（亚油酸）为主要产物生成 (10E,12E)-9,14-二羟基-10,12-十八碳二烯酸，以 ALA（α-LA）为首选底物生成 (10E,12E,14E)-9,16-二羟基-10,12,14-十八碳三烯酸。该酶的最适 pH 值介于 pH 7 和 pH 10 之间。在超声细胞中，Nostoc sp.的可溶性提取物比在非超声细胞中含有更多的 9-LOX 衍生氢过氧化物，但在所用条件下检测不到全长 NspLOX 的产物。由于在 Nostoc sp. PCC 7120 的基因组中未发现其他类似 LOX 的序列，因此所提供的结果表明，(9R)-LOX 衍生的氧化脂素可能是 NspLOX 的内源产物。根据 NspLOX 的生化结果，我们认为这种双功能酶可能是控制该蓝藻细胞内氧脂含量的一种更古老的方法。
• Linoleate 9R-dioxygenase and allene oxide synthase activities of Aspergillus terreus
  作者：Fredrik Jernerén、Inga Hoffmann、Ernst H. Oliw

  DOI：10.1016/j.abb.2009.12.022

  日期：2010.3

  spontaneous hydrolysis of an unstable allene oxide, 9(R),10-epoxy-10,12(Z)-octadecadienoic acid. alpha-Linolenic acid and 20:2n-6 were oxidized to hydroperoxy fatty acids at C-9 and C-11, respectively, but alpha- and gamma-ketols of these fatty acids could not be detected. The genome of A. terreus lacks lipoxygenases, but contains genes homologous to 5,8-linoleate diol synthases and linoleate 10R-dioxygenases

  用LC-MS / MS研究了土壤曲霉对亚油酸的氧化作用。鉴定出9（R）-羟基10（E），12（Z）-十八碳二烯酸（9R-HpODE）以及10（R）-羟基-8（E），12（Z）-十八碳二烯酸和可变量8（R）-羟基-9（Z），12（Z）-十八碳二烯酸。9R-HpODE由[11S-2H] 18：2n-6形成，并失去氘标记，表明反面氢提取和氧合。两种极性代谢物被鉴定为9-羟基-10-氧代12（Z）-十八碳烯酸（α-酮醇）和13-羟基-10-氧代11（E）-十八碳烯酸（γ-酮醇），可能形成通过不稳定的氧化烯，9（R），10-环氧-10,12（Z）-十八碳二烯酸的自发水解。α-亚麻酸和20：2n-6分别在C-9和C-11氧化为氢过氧脂肪酸，但是无法检测到这些脂肪酸的α-和γ-酮醇。土曲霉的基因组缺少脂加氧酶，但是包含与曲霉的5，8-亚油酸酯二醇合酶和亚油酸酯10R-双加氧酶同源的基​​因。我们的结果证