Ukrainian
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Plant Physiology 2014-Feb

A carbon-nitrogen lyase from Leucaena leucocephala catalyzes the first step of mimosine degradation.

Тільки зареєстровані користувачі можуть перекладати статті
Увійти Зареєструватися
Посилання зберігається в буфері обміну
Vishal Singh Negi
Jon-Paul Bingham
Qing X Li
Dulal Borthakur

Ключові слова

Анотація

The tree legume Leucaena leucocephala contains a large amount of a toxic nonprotein aromatic amino acid, mimosine, and also an enzyme, mimosinase, for mimosine degradation. In this study, we isolated a 1,520-bp complementary DNA (cDNA) for mimosinase from L. leucocephala and characterized the encoded enzyme for mimosine-degrading activity. The deduced amino acid sequence of the coding region of the cDNA was predicted to have a chloroplast transit peptide. The nucleotide sequence, excluding the sequence for the chloroplast transit peptide, was codon optimized and expressed in Escherichia coli. The purified recombinant enzyme was used in mimosine degradation assays, and the chromatogram of the major product was found to be identical to that of 3-hydroxy-4-pyridone (3H4P), which was further verified by electrospray ionization-tandem mass spectrometry. The enzyme activity requires pyridoxal 5'-phosphate but not α-keto acid; therefore, the enzyme is not an aminotransferase. In addition to 3H4P, we also identified pyruvate and ammonia as other degradation products. The dependence of the enzyme on pyridoxal 5'-phosphate and the production of 3H4P with the release of ammonia indicate that it is a carbon-nitrogen lyase. It was found to be highly efficient and specific in catalyzing mimosine degradation, with apparent Km and Vmax values of 1.16×10(-4) m and 5.05×10(-5) mol s(-1) mg(-1), respectively. The presence of other aromatic amino acids, including l-tyrosine, l-phenylalanine, and l-tryptophan, in the reaction did not show any competitive inhibition. The isolation of the mimosinase cDNA and the biochemical characterization of the recombinant enzyme will be useful in developing transgenic L. leucocephala with reduced mimosine content in the future.

Приєднуйтесь до нашої
сторінки у Facebook

Найповніша база даних про лікарські трави, підкріплена наукою

  • Працює 55 мовами
  • Лікування травами за підтримки науки
  • Розпізнавання трав за зображенням
  • Інтерактивна GPS-карта - позначайте трави на місці (скоро)
  • Читайте наукові публікації, пов’язані з вашим пошуком
  • Шукайте лікарські трави за їх впливом
  • Організуйте свої інтереси та будьте в курсі новинних досліджень, клінічних випробувань та патентів

Введіть симптом або хворобу та прочитайте про трави, які можуть допомогти, наберіть траву та ознайомтесь із захворюваннями та симптомами, проти яких вона застосовується.
* Вся інформація базується на опублікованих наукових дослідженнях

Google Play badgeApp Store badge