N^ε-Acetyl-thialysin | 20662-33-3

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 羧酸及其衍生物
• 英文名称: N^ε-Acetyl-thialysin
• 英文别名: N-acetyl-L-thialysine zwitterion；(2R)-3-(2-acetamidoethylsulfanyl)-2-azaniumylpropanoate
• CAS: 20662-33-3
• 化学式: C₇H₁₄N₂O₃S
• 分子量: 206.266
• InChiKey: NTYDEVWJGFRRKF-LURJTMIESA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -3.4
• 重原子数：
  13
• 可旋转键数：
  6
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.71
• 拓扑面积：
  118
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  5

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  N^ε-Acetyl-thialysin 在 双氧水 、 溶剂黄146 作用下， 生成 N^ε-Acetyl-thialysinsulfon
  参考文献：
  名称：

  Hermann,P. et al., Journal fur praktische Chemie (Leipzig 1954), 1969, vol. 311, p. 1018 - 1028

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  (2R)-N-[3-(2-acetylsulfanylethylimino)-3-oxidopropyl]-4-[[[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-aminopurin-9-yl)-4-hydroxy-3-phosphonatooxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-hydroxyphosphoryl]oxy-2-hydroxy-3,3-dimethylbutanimidate 、 Aminoethylcysteine 生成 coenzyme A 、 氢(+1)阳离子 、 N^ε-Acetyl-thialysin
  参考文献：
  名称：

  Spermidine/spermine-N1-acetyltransferase-2 (SSAT2) acetylates thialysine and is not involved in polyamine metabolism

  摘要：

  精胺/精胺-N1-乙酰转移酶（SSAT1）是一种短效多胺分解酶，可被多胺和多胺类似物诱导。SSAT1 的诱导在多胺平衡中起着重要作用，因为 N1-乙酰化的多胺可以排出体外或被乙酰多胺氧化酶氧化。我们纯化了一种重组人乙酰转移酶（SSAT2），它与人 SSAT1 有 45% 的相似性和 61% 的同源性，但与 GNAT（GCN5 相关 N-乙酰转移酶）家族的其他已知成员只有远缘关系。与 SSAT1 一样，SSAT2 也是广泛表达的，但并不快速转化，而且其水平不受多胺类似物处理的影响。尽管在序列上与 SSAT1 相似，但发现多胺是纯化的 SSAT2 的不良底物，其 Km 值在较低的毫摩尔范围内，kcat 值为 <0.01 s-1。SSAT2 对精胺和亚精胺的 kcat/Km 值是 SSAT1 的 <0.0003%。在 NIH-3T3 细胞中表达 SSAT2 不会影响生长，也不会降低多胺含量或增加乙酰多胺。这些结果表明，SSAT2 并不是一种多胺分解酶，多胺不太可能是其天然的细胞内底物。硫代硫氨酸[S-(2-氨基乙基)-L-半胱氨酸]是 SSAT2 生理底物的一个有希望的候选者，硫代硫氨酸主要在ε-氨基上被乙酰化，其 Km 和 kcat 值分别为 290 μM 和 5.2 s-1。硫氨酸是一种天然存在的修饰氨基酸，可通过新陈代谢形成环酮亚胺衍生物，这些衍生物存在于大脑和尿液代谢物中，可通过进一步反应形成抗氧化剂。SSAT2 应更名为 "硫氨酸 Nε-乙酰转移酶"，并可能调节这一途径。

  DOI：

  10.1042/bj20040790

文献信息

• A novel member of the GCN5-related <i>N</i>-acetyltransferase superfamily from <i>Caenorhabditis elegans</i> preferentially catalyses the <i>N</i>-acetylation of thialysine [<i>S</i>-(2-aminoethyl)-<scp>L</scp>-cysteine]
  作者：Benjamin ABO-DALO、Dieudonne NDJONKA、Francesco PINNEN、Eva LIEBAU、Kai LÜERSEN

  DOI：10.1042/bj20040789

  日期：2004.11.15

  The putative diamine N-acetyltransferase D2023.4 has been cloned from the model nematode Caenorhabditis elegans. The 483 bp open reading frame of the cDNA encodes a deduced polypeptide of 18.6 kDa. Accordingly, the recombinantly expressed His6-tagged protein forms an enzymically active homodimer with a molecular mass of approx. 44000 Da. The protein belongs to the GNAT (GCN5-related N-acetyltransferase) superfamily, and its amino acid sequence exhibits considerable similarity to mammalian spermidine/spermine-N1-acetyltransferases. However, neither the polyamines spermidine and spermine nor the diamines putrescine and cadaverine were efficiently acetylated by the protein. The smaller diamines diaminopropane and ethylenediamine, as well as L-lysine, represent better substrates, but, surprisingly, the enzyme most efficiently catalyses the N-acetylation of amino acids analogous with L-lysine. As determined by the kcat/Km values, the C. elegans N-acetyltransferase prefers thialysine [S-(2-aminoethyl)-L-cysteine], followed by O-(2-aminoethyl)-L-serine and S-(2-aminoethyl)-D,L-homocysteine. Reversed-phase HPLC and mass spectrometric analyses revealed that N-acetylation of L-lysine and L-thialysine occurs exclusively at the amino moiety of the side chain. Remarkably, heterologous expression of C. elegans N-acetyltransferase D2023.4 in Escherichia coli, which does not possess a homologous gene, results in a pronounced resistance against the anti-metabolite thialysine. Furthermore, C. elegans N-acetyltransferase D2023.4 exhibits the highest homology with a number of GNATs found in numerous genomes from bacteria to mammals that have not been biochemically characterized so far, suggesting a novel group of GNAT enzymes closely related to spermidine/spermine-N1-acetyltransferase, but with a distinct substrate specificity. Taken together, we propose to name the enzyme ‘thialysine Nε-acetyltransferase’.

  从模式线虫秀丽隐杆线虫中克隆出了推测的二胺 N-乙酰转移酶 D2023.4。该 cDNA 的 483 bp 开放阅读框编码 18.6 kDa 的推导多肽。因此，重组表达的 His6 标记蛋白形成了具有酶活性的同源二聚体，分子质量约为 44000 Da。该蛋白属于 GNAT（GCN5 相关 N-乙酰转移酶）超家族，其氨基酸序列与哺乳动物的精胺/精胺-N1-乙酰转移酶非常相似。然而，该蛋白既不能有效地乙酰化多胺精胺和精胺，也不能乙酰化二胺腐胺和尸胺。较小的二胺二氨基丙烷和乙二胺以及 L-赖氨酸是更好的底物，但令人惊讶的是，该酶能最有效地催化与 L-赖氨酸类似的氨基酸的 N-乙酰化。根据 kcat/Km 值确定，秀丽隐杆线虫的 N-乙酰转移酶更喜欢硫代硫氨酸[S-(2-氨基乙基)-L-半胱氨酸]，其次是 O-(2-氨基乙基)-L-丝氨酸和 S-(2-氨基乙基)-D,L-高半胱氨酸。反相高效液相色谱和质谱分析表明，L-赖氨酸和 L-硫代赖氨酸的 N-乙酰化完全发生在侧链的氨基上。值得注意的是，在没有同源基因的大肠杆菌中异源表达秀丽隐杆线虫的 N-乙酰转移酶 D2023.4，会导致对抗代谢物硫代硫氨酸产生明显的抗性。此外，秀丽隐杆线虫的 N-乙酰转移酶 D2023.4 与从细菌到哺乳动物的众多基因组中发现的一些 GNATs 具有最高的同源性，而这些 GNATs 至今尚未被生物化学鉴定，这表明有一类新型的 GNAT 酶与精胺/精胺-N1-乙酰转移酶密切相关，但具有不同的底物特异性。综上所述，我们建议将这种酶命名为 "硫氨酸 Nε-乙酰转移酶"。
• Hermann,P. et al., Journal fur praktische Chemie (Leipzig 1954), 1969, vol. 311, p. 1018 - 1028
  作者：Hermann,P. et al.

  DOI：——

  日期：——
• Spermidine/spermine-<i>N</i>1-acetyltransferase-2 (SSAT2) acetylates thialysine and is not involved in polyamine metabolism
  作者：Catherine S. COLEMAN、Bruce A. STANLEY、A. Daniel JONES、Anthony E. PEGG

  DOI：10.1042/bj20040790

  日期：2004.11.15

  Spermidine/spermine-N1-acetyltransferase (SSAT1) is a short-lived polyamine catabolic enzyme inducible by polyamines and polyamine analogues. Induction of SSAT1 plays an important role in polyamine homoeostasis, since the N1-acetylated polyamines can be excreted or oxidized by acetylpolyamine oxidase. We have purified a recombinant human acetyltransferase (SSAT2) that shares 45% identity and 61% homology with human SSAT1, but is only distally related to other known members of the GNAT (GCN5-related N-acetyltransferase) family. Like SSAT1, SSAT2 is widely expressed, but did not turn over rapidly, and levels were unaffected by treatments with polyamine analogues. Despite similarity in sequence to SSAT1, polyamines were found to be poor substrates of purified SSAT2, having Km values in the low millimolar range and kcat values of &lt;0.01 s−1. The kcat/Km values for spermine and spermidine for SSAT2 were &lt;0.0003% those of SSAT1. Expression of SSAT2 in NIH-3T3 cells was not detrimental to growth, and did not reduce polyamine content or increase acetylpolyamines. These results indicate that SSAT2 is not a polyamine catabolic enzyme, and that polyamines are unlikely to be its natural intracellular substrates. A promising candidate for the physiological substrate of SSAT2 is thialysine [S-(2-aminoethyl)-L-cysteine], which is acetylated predominantly at the ε-amino group with Km and kcat values of 290 μM and 5.2 s−1. Thialysine is a naturally occurring modified amino acid that can undergo metabolism to form cyclic ketimine derivatives found in the brain and as urinary metabolites, which can undergo further reaction to form antioxidants. SSAT2 should be renamed ‘thialysine Nε-acetyltransferase’, and may regulate this pathway.

  精胺/精胺-N1-乙酰转移酶（SSAT1）是一种短效多胺分解酶，可被多胺和多胺类似物诱导。SSAT1 的诱导在多胺平衡中起着重要作用，因为 N1-乙酰化的多胺可以排出体外或被乙酰多胺氧化酶氧化。我们纯化了一种重组人乙酰转移酶（SSAT2），它与人 SSAT1 有 45% 的相似性和 61% 的同源性，但与 GNAT（GCN5 相关 N-乙酰转移酶）家族的其他已知成员只有远缘关系。与 SSAT1 一样，SSAT2 也是广泛表达的，但并不快速转化，而且其水平不受多胺类似物处理的影响。尽管在序列上与 SSAT1 相似，但发现多胺是纯化的 SSAT2 的不良底物，其 Km 值在较低的毫摩尔范围内，kcat 值为 &lt;0.01 s-1。SSAT2 对精胺和亚精胺的 kcat/Km 值是 SSAT1 的 &lt;0.0003%。在 NIH-3T3 细胞中表达 SSAT2 不会影响生长，也不会降低多胺含量或增加乙酰多胺。这些结果表明，SSAT2 并不是一种多胺分解酶，多胺不太可能是其天然的细胞内底物。硫代硫氨酸[S-(2-氨基乙基)-L-半胱氨酸]是 SSAT2 生理底物的一个有希望的候选者，硫代硫氨酸主要在ε-氨基上被乙酰化，其 Km 和 kcat 值分别为 290 μM 和 5.2 s-1。硫氨酸是一种天然存在的修饰氨基酸，可通过新陈代谢形成环酮亚胺衍生物，这些衍生物存在于大脑和尿液代谢物中，可通过进一步反应形成抗氧化剂。SSAT2 应更名为 "硫氨酸 Nε-乙酰转移酶"，并可能调节这一途径。