P06983 (HEM3_ECOLI) Reviewed, UniProtKB/Swiss-Prot
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May 1, 2013.
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| Protein names | Recommended name: Porphobilinogen deaminase Short name=PBG EC=2.5.1.61 Alternative name(s): Hydroxymethylbilane synthase Short name=HMBS Pre-uroporphyrinogen synthase | ||||||
| Gene names |
| ||||||
| Organism | Escherichia coli (strain K12) [Reference proteome] [HAMAP] | ||||||
| Taxonomic identifier | 83333 [NCBI] | ||||||
| Taxonomic lineage | Bacteria › Proteobacteria › Gammaproteobacteria › Enterobacteriales › Enterobacteriaceae › Escherichia › ![]() |
Protein attributes
| Sequence length | 313 AA. |
| Sequence status | Complete. |
| Protein existence | Evidence at protein level |
General annotation (Comments)
| Function | Tetrapolymerization of the monopyrrole PBG into the hydroxymethylbilane pre-uroporphyrinogen in several discrete steps. HAMAP-Rule MF_00260 |
| Catalytic activity | 4 porphobilinogen + H2O = hydroxymethylbilane + 4 NH3. HAMAP-Rule MF_00260 |
| Cofactor | Binds 1 dipyrromethane group covalently. |
| Pathway | Porphyrin metabolism; protoporphyrin-IX biosynthesis; coproporphyrinogen-III from 5-aminolevulinate: step 2/4. HAMAP-Rule MF_00260 |
| Subunit structure | Monomer. |
| Miscellaneous | Arginine residues that are closely associated with one another might be involved in substrate binding. HAMAP-Rule MF_00260 The porphobilinogen subunits are added to the dipyrromethane group. HAMAP-Rule MF_00260 |
| Sequence similarities | Belongs to the HMBS family. |
| Sequence caution | The sequence AAA67601.1 differs from that shown. Reason: Erroneous initiation. |
Ontologies
| Keywords | |
|---|---|
| Biological process | Porphyrin biosynthesis |
| Molecular function | Transferase |
| Technical term | 3D-structure Complete proteome Direct protein sequencing Reference proteome |
| Gene Ontology (GO) | |
| Biological_process | chlorophyll biosynthetic process Inferred from electronic annotation. Source: HAMAP heme biosynthetic processInferred from mutant phenotype PubMed 379277. Source: EcoliWiki peptidyl-pyrromethane cofactor linkageInferred from direct assay PubMed 8727319. Source: EcoliWiki protoporphyrinogen IX biosynthetic processInferred from electronic annotation. Source: UniProtKB-UniPathway |
| Cellular_component | cytoplasm Inferred from direct assay Ref.8. Source: EcoliWiki |
| Molecular_function | hydroxymethylbilane synthase activity Inferred from mutant phenotype PubMed 379277. Source: EcoliWiki |
| Complete GO annotation... | |
Sequence annotation (Features)
| Feature key | Position(s) | Length | Description | Graphical view | Feature identifier | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molecule processing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Chain | 1 – 313 | 313 | Porphobilinogen deaminase HAMAP-Rule MF_00260 | PRO_0000142934 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Amino acid modifications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Modified residue | 242 | 1 | S-(dipyrrolylmethanemethyl)cysteine HAMAP-Rule MF_00260 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Experimental info | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 7 | 1 | R → L: No loss of activity. Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 11 | 1 | R → L: Loss of activity. Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 55 | 1 | K → Q: No loss of activity. Ref.11 Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 59 | 1 | K → Q: 25-fold decrease in activity. Ref.11 Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 101 | 1 | R → L: No loss of activity. Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 131 | 1 | R → L: Complete loss of activity. Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 132 | 1 | R → L: Complete loss of activity. Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 155 | 1 | R → L: Loss of activity. Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 176 | 1 | R → L: Loss of activity. Ref.12 Ref.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 137 | 1 | A → G in AAA67601. Ref.3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 186 | 1 | A → G in AAA67601. Ref.3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 241 | 1 | G → A in CAA27813. Ref.1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 261 | 1 | A → G in CAA27813. Ref.1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 265 | 1 | A → R in AAA67601. Ref.3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Secondary structure | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Helix Strand Turn | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 5 – 10 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 14 – 30 | 17 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 35 – 40 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 44 – 47 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 63 – 71 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 76 – 81 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 82 – 84 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 93 – 98 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 106 – 109 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 116 – 118 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 124 – 126 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 130 – 139 | 10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 143 – 146 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 152 – 160 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 165 – 170 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 171 – 176 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 180 – 182 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 184 – 186 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 189 – 191 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 196 – 199 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 201 – 206 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 210 – 216 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 217 – 219 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 222 – 238 | 17 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 242 – 244 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 246 – 253 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 256 – 264 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 271 – 278 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 280 – 282 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 283 – 296 | 14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 299 – 304 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 305 – 308 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sequences
| ||||||||||||||||||
References
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| + | Additional computationally mapped references. |
Cross-references
Sequence databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EMBL GenBank DDBJ | X04242 Genomic DNA. Translation: CAA27813.1. X12614 Genomic DNA. Translation: CAA31132.1. M87049 Genomic DNA. Translation: AAA67601.1. Different initiation. U00096 Genomic DNA. Translation: AAT48218.1. AP009048 Genomic DNA. Translation: BAE77496.1. X66782 Genomic DNA. Translation: CAA47279.1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PIR | IBEC. F65184. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| RefSeq | YP_026260.1. NC_000913.2. YP_491637.1. NC_007779.1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3D structure databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PDBe RCSB PDB PDBj |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProteinModelPortal | P06983. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SMR | P06983. Positions 3-307. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ModBase | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protein-protein interaction databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DIP | DIP-9879N. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| IntAct | P06983. 1 interaction. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| MINT | MINT-1302039. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| STRING | 511145.b3805. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proteomic databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PaxDb | P06983. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PRIDE | P06983. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protocols and materials databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| StructuralBiologyKnowledgebase | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Genome annotation databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EnsemblBacteria | AAT48218; AAT48218; b3805. BAE77496; BAE77496; BAE77496. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| GeneID | 12930663. 947759. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| KEGG | ecj:Y75_p3373. eco:b3805. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PATRIC | 32123109. VBIEscCol129921_3920. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Organism-specific databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EchoBASE | EB0424. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EcoGene | EG10429. hemC. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phylogenomic databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| eggNOG | COG0181. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HOGENOM | HOG000228588. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| KO | K01749. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| OMA | CLAERAF. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProtClustDB | PRK00072. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enzyme and pathway databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| BioCyc | EcoCyc:OHMETHYLBILANESYN-MONOMER. ECOL316407:JW5932-MONOMER. MetaCyc:OHMETHYLBILANESYN-MONOMER. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| UniPathway | UPA00251; UER00319. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gene expression databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Genevestigator | P06983. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Family and domain databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gene3D | 3.30.160.40. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HAMAP | MF_00260. Porphobil_deam. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| InterPro | IPR000860. 4pyrrol_synth_OHMeBilane_synth. IPR022419. Porphobilin_deaminase_cofac_BS. IPR022417. Porphobilin_deaminase_N. IPR022418. Porphobilinogen_deaminase_C. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PANTHER | PTHR11557. PTHR11557. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pfam | PF01379. Porphobil_deam. 1 hit. PF03900. Porphobil_deamC. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PIRSF | PIRSF001438. 4pyrrol_synth_OHMeBilane_synth. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PRINTS | PR00151. PORPHBDMNASE. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SUPFAM | SSF54782. Porphobil_deam. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TIGRFAMs | TIGR00212. hemC. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PROSITE | PS00533. PORPHOBILINOGEN_DEAM. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProtoNet | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Other | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EvolutionaryTrace | P06983. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Entry information
| Entry name | HEM3_ECOLI | ||||||||
| Accession | Primary (citable) accession number: P06983 Secondary accession number(s): P78125, Q2M8B0 | ||||||||
| Entry history |
| ||||||||
| Entry status | Reviewed (UniProtKB/Swiss-Prot) | ||||||||
| Annotation program | Prokaryotic Protein Annotation Program | ||||||||
Relevant documents
| Escherichia coli Escherichia coli (strain K12): entries and cross-references to EcoGene |
| PATHWAY comments Index of metabolic and biosynthesis pathways |
| PDB cross-references Index of Protein Data Bank (PDB) cross-references |
| SIMILARITY comments Index of protein domains and families |

Clusters with
