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UniProtKB/Swiss-Prot P13029 (KATG_ECOLI)
Last modified
November 25, 2008.
Version 99.
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90%,
50% identity |
Documents (4) |
Third-party data |
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Names and origin
| Protein names | Recommended name: Catalase-peroxidase Short name=CP EC=1.11.1.6 EC=1.11.1.7 Alternative name(s): Peroxidase/catalase Hydroperoxidase I Short name=HPI | ||||
| Gene names |
| ||||
| Organism | Escherichia coli (strain K12) [Complete proteome] [HAMAP] | ||||
| Taxonomic identifier | 83333 [NCBI] | ||||
| Taxonomic lineage | Bacteria › Proteobacteria › Gammaproteobacteria › Enterobacteriales › Enterobacteriaceae › Escherichia |
Protein attributes
| Sequence length | 726 AA. |
| Sequence status | Complete. |
| Sequence processing | The displayed sequence is not processed. |
| Protein existence | Evidence at protein level. |
General annotation (Comments)
| Function | Bifunctional enzyme with both catalase and broad-spectrum peroxidase activity. Displays also NADH oxidase, INH lyase and isonicotinoyl-NAD synthase activity. |
| Catalytic activity | 2 H(2)O(2) = O(2) + 2 H(2)O. Donor + H(2)O(2) = oxidized donor + 2 H(2)O. |
| Cofactor | Binds 2 heme B (iron-protoporphyrin IX) groups per tetramer. |
| Subunit structure | Homotetramer. |
| Induction | By hydrogen peroxide. |
| Post-translational modification | The N-terminus is blocked. The covalent Trp-Tyr-Met adduct is important for the catalase, but not the peroxidase activity of the enzyme By similarity. |
| Sequence similarities | Belongs to the peroxidase family. Peroxidase/catalase subfamily. |
| Biophysicochemical properties | Kinetic parameters: KM=35 mM for H(2)O(2) for the catalase reaction (at pH 5.5-6.0) KM=4.2 mM for H(2)O(2) for the catalase reaction (at pH 7.0) KM=3.9 mM for H(2)O(2) for the catalase reaction (at pH 7.5) KM=60 µM for H(2)O(2) for the peroxidase reaction KM=24 µM for ABTS for the peroxidase reaction Vmax=3730 µmol/min/mg enzyme for H(2)O(2) for the catalase reaction (at pH 5.5-6.0) Vmax=2220 µmol/min/mg enzyme for H(2)O(2) for the catalase reaction (at pH 7.0) Vmax=18 µmol/min/mg enzyme for ABTS for the peroxidase reaction pH dependence: Optimum pH is 4.25 for the peroxidase reaction and 7.5 for the catalase reaction. |
Ontologies
Keywords | |
|---|---|
| Biological process | Hydrogen peroxide |
| Ligand | Heme Iron Metal-binding |
| Molecular function | Oxidoreductase Peroxidase |
| Technical term | 3D-structure Complete proteome Direct protein sequencing |
Gene Ontology (GO) | |
| Biological process | hydrogen peroxide catabolic process Inferred from electronic annotation. Source: UniProtKB-KW oxidation reductionInferred from electronic annotation. Source: UniProtKB-KW |
| Cellular component | cytosol Inferred from direct assay. Source: UniProtKB |
| Molecular function | catalase activity Inferred from electronic annotation. Source: InterPro heme bindingInferred from electronic annotation. Source: InterPro iron ion bindingInferred from electronic annotation. Source: UniProtKB-KW |
| Complete GO annotation... | |
Sequence annotation (Features)
| Feature key | Position(s) | Length | Description | Graphical view | Feature identifier | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molecule processing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Chain | 1 – 726 | 726 | Catalase-peroxidase | PRO_0000055564 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Active site | 106 | 1 | Proton acceptor By similarity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Metal binding | 267 | 1 | Iron (heme axial ligand) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 102 | 1 | Transition state stabilizer By similarity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Amino acid modifications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cross-link | 105 ↔ 226 | Tryptophyl-tyrosyl-methioninium (Trp-Tyr) (with M-252) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cross-link | 226 ↔ 252 | Tryptophyl-tyrosyl-methioninium (Tyr-Met) (with W-105) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Experimental info | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 621 | 1 | A → G in AAA24040. Ref.1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Secondary structure | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Helix Strand Turn | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 447 – 458 | 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 464 – 475 | 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 480 – 483 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 491 – 493 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 497 – 499 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 501 – 503 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 506 – 509 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 510 – 520 | 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 525 – 541 | 17 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 542 – 545 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 561 – 563 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 566 – 570 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 575 – 577 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 578 – 581 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 591 – 601 | 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 606 – 619 | 14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 623 – 625 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 641 – 647 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 651 – 657 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 663 – 667 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 668 – 670 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 673 – 677 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 679 – 686 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 688 – 698 | 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 703 – 718 | 16 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 719 – 721 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sequences
| ||||||||||||||||||
References
| « Hide 'large scale' references | |
| [1] | "Nucleotide sequence of katG, encoding catalase HPI of Escherichia coli." Triggs-Raine B.L., Doble B.W., Mulvey M.R., Sorby P.A., Loewen P.C. J. Bacteriol. 170:4415-4419(1988) [PubMed: 3045098] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [GENOMIC DNA], PARTIAL PROTEIN SEQUENCE. |
| [2] | "The complete genome sequence of Escherichia coli K-12." Blattner F.R., Plunkett G. III, Bloch C.A., Perna N.T., Burland V., Riley M., Collado-Vides J., Glasner J.D., Rode C.K., Mayhew G.F., Gregor J., Davis N.W., Kirkpatrick H.A., Goeden M.A., Rose D.J., Mau B., Shao Y. Science 277:1453-1474(1997) [PubMed: 9278503] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [LARGE SCALE GENOMIC DNA]. Strain: K12 / MG1655 / ATCC 47076. |
| [3] | "Highly accurate genome sequences of Escherichia coli K-12 strains MG1655 and W3110." Hayashi K., Morooka N., Yamamoto Y., Fujita K., Isono K., Choi S., Ohtsubo E., Baba T., Wanner B.L., Mori H., Horiuchi T. Mol. Syst. Biol. 2:E1-E5(2006) [PubMed: 16738553] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [LARGE SCALE GENOMIC DNA]. Strain: K12 / W3110 / ATCC 27325 / DSM 5911. |
| [4] | "Analysis of the Escherichia coli genome. III. DNA sequence of the region from 87.2 to 89.2 minutes." Plunkett G. III, Burland V., Daniels D.L., Blattner F.R. Nucleic Acids Res. 21:3391-3398(1993) [PubMed: 8346018] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [LARGE SCALE GENOMIC DNA] OF 1-339. Strain: K12 / MG1655 / ATCC 47076. |
| [5] | "Analysis of the Escherichia coli genome. IV. DNA sequence of the region from 89.2 to 92.8 minutes." Blattner F.R., Burland V.D., Plunkett G. III, Sofia H.J., Daniels D.L. Nucleic Acids Res. 21:5408-5417(1993) [PubMed: 8265357] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [LARGE SCALE GENOMIC DNA] OF 309-726. Strain: K12 / MG1655 / ATCC 47076. |
| [6] | "Purification of the o-dianisidine peroxidase from Escherichia coli B." Claiborne A., Fridovich I. J. Biol. Chem. 254:4245-4252(1979) [PubMed: 374409] [Abstract] Cited for: BIOPHYSICOCHEMICAL PROPERTIES, SUBUNIT, HEME-BINDING. |
| [7] | "Characterization of the catalase-peroxidase KatG from Burkholderia pseudomallei by mass spectrometry." Donald L.J., Krokhin O.V., Duckworth H.W., Wiseman B., Deemagarn T., Singh R., Switala J., Carpena X., Fita I., Loewen P.C. J. Biol. Chem. 278:35687-35692(2003) [PubMed: 12832453] [Abstract] Cited for: COVALENT BOND. |
| [8] | "Comparative study of catalase-peroxidases (KatGs)." Singh R., Wiseman B., Deemagarn T., Jha V., Switala J., Loewen P.C. Arch. Biochem. Biophys. 471:207-214(2008) [PubMed: 18178143] [Abstract] Cited for: BIOPHYSICOCHEMICAL PROPERTIES. |
| [9] | "Structure of the C-terminal domain of the catalase-peroxidase KatG from Escherichia coli." Carpena X., Melik-Adamyan W., Loewen P.C., Fita I. Acta Crystallogr. D 60:1824-1832(2004) [PubMed: 15388929] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.0 ANGSTROMS) OF 422-726. |
Cross-references
Sequence databases | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M21516 Genomic DNA. Translation: AAA24040.1. U00096 Genomic DNA. Translation: AAC76924.1. AP009048 Genomic DNA. Translation: BAE77368.1. L19201 Genomic DNA. Translation: AAB03074.1. U00006 Genomic DNA. Translation: AAC43048.1. | |||||||||||||||||||||||||
| PIR | CSECHP. A65201. | ||||||||||||||||||||||||
| RefSeq | AP_003867.1. NP_418377.1. | ||||||||||||||||||||||||
3D structure databases | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| ModBase | Search... | ||||||||||||||||||||||||
Protein-protein interaction databases | |||||||||||||||||||||||||
| DIP | DIP:10053N. | ||||||||||||||||||||||||
Protein family/group databases | |||||||||||||||||||||||||
| PeroxiBase | 2394. EcoCP01_K-12. | ||||||||||||||||||||||||
2-D gel databases | |||||||||||||||||||||||||
| SWISS-2DPAGE | P13029. | ||||||||||||||||||||||||
Genome annotation databases | |||||||||||||||||||||||||
| GeneID | 948431. | ||||||||||||||||||||||||
| GenomeReviews | Gene locus b3942 in contig U00096_GR. Gene locus JW3914 in contig AP009048_GR. | ||||||||||||||||||||||||
| KEGG | ecj:JW3914. eco:b3942. | ||||||||||||||||||||||||
Organism-specific databases | |||||||||||||||||||||||||
| EchoBASE | EB0506. | ||||||||||||||||||||||||
| EcoGene | EG10511. katG. | ||||||||||||||||||||||||
| CMR | Search... | ||||||||||||||||||||||||
Phylogenomic databases | |||||||||||||||||||||||||
| HOGENOM | P13029. | ||||||||||||||||||||||||
Enzyme and pathway databases | |||||||||||||||||||||||||
| BioCyc | EcoCyc:HYDROPEROXIDI-MON. MetaCyc:HYDROPEROXIDI-MON. | ||||||||||||||||||||||||
Family and domain databases | |||||||||||||||||||||||||
| HAMAP | MF_01961. [Tree] | ||||||||||||||||||||||||
| InterPro | IPR000763. Catalase_proxase. IPR002016. Haem_peroxidase_pln/fun/bac. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||
| Pfam | PF00141. peroxidase. 2 hits. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||
| PRINTS | PR00460. BPEROXIDASE. PR00458. PEROXIDASE. | ||||||||||||||||||||||||
| TIGRFAMs | TIGR00198. cat_per_HPI. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||
| PROSITE | PS00435. PEROXIDASE_1. 1 hit. PS00436. PEROXIDASE_2. 1 hit. PS50873. PEROXIDASE_4. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||
| ProtoNet | Search... | ||||||||||||||||||||||||
Entry information
| Entry name | KATG_ECOLI | ||||||||
| Accession | Primary (citable) accession number: P13029 Secondary accession number(s): Q2M8N8 | ||||||||
| Entry history |
| ||||||||
| Entry status | Reviewed (UniProtKB/Swiss-Prot) | ||||||||
| Annotation project | HAMAP (High-quality Automated and Manual Annotation of microbial Proteomes) | ||||||||
Relevant documents
| Escherichia coli Escherichia coli (strain K12): entries and cross-references to EcoGene |
| PDB cross-references Index of Protein Data Bank (PDB) cross-references |
| UniProtKB secondary accession numbers Index of UniProtKB secondary accession numbers |
| SIMILARITY comments Index of protein domains and families |

Clusters with


