P24295 (DHE2_CLOSY) Reviewed, UniProtKB/Swiss-Prot
Last modified
April 3, 2013.
Version 90.
History...
Names·Attributes·General annotation·Ontologies·Sequence annotation·Sequences·References·Cross-refs·Entry info·DocumentsCustomize order
Names·Attributes·General annotation·Ontologies·Sequence annotation·Sequences·References·Cross-refs·Entry info·DocumentsCustomize orderNames and origin
| Protein names | Recommended name: NAD-specific glutamate dehydrogenase Short name=NAD-GDH EC=1.4.1.2 | ||
| Gene names |
| ||
| Organism | Clostridium symbiosum (Bacteroides symbiosus) | ||
| Taxonomic identifier | 1512 [NCBI] | ||
| Taxonomic lineage | Bacteria › Firmicutes › Clostridia › Clostridiales › Clostridiaceae › Clostridium![]() |
Protein attributes
| Sequence length | 450 AA. |
| Sequence status | Complete. |
| Sequence processing | The displayed sequence is further processed into a mature form. |
| Protein existence | Evidence at protein level |
General annotation (Comments)
| Catalytic activity | L-glutamate + H2O + NAD+ = 2-oxoglutarate + NH3 + NADH. |
| Pathway | |
| Subunit structure | |
| Sequence similarities | Belongs to the Glu/Leu/Phe/Val dehydrogenases family. |
| Biophysicochemical properties | Kinetic parameters: KM=10.8 µM for NADH (at 25 degrees Celsius and at pH 7) Ref.4 KM=0.31 mM for 2-oxoglutarate (at 25 degrees Celsius and at pH 7) KM=61.1 mM for ammonium (at 25 degrees Celsius and at pH 7) Vmax=125 µmol/min/mg enzyme for NADH (at 25 degrees Celsius and at pH 7) Vmax=191 µmol/min/mg enzyme for 2-oxoglutarate (at 25 degrees Celsius and at pH 7) Vmax=296 µmol/min/mg enzyme for ammonium (at 25 degrees Celsius and at pH 7) |
Ontologies
| Keywords | |
|---|---|
| Ligand | NAD |
| Molecular function | Oxidoreductase |
| Technical term | 3D-structure Direct protein sequencing |
| Gene Ontology (GO) | |
| Biological_process | cellular amino acid metabolic process Inferred from sequence or structural similarity. Source: UniProtKB glutamate catabolic process via 2-hydroxyglutarateInferred from electronic annotation. Source: UniProtKB-UniPathway |
| Molecular_function | glutamate dehydrogenase (NAD+) activity Inferred from sequence or structural similarity. Source: UniProtKB nucleotide bindingInferred from electronic annotation. Source: InterPro |
| Complete GO annotation... | |
Sequence annotation (Features)
| Feature key | Position(s) | Length | Description | Graphical view | Feature identifier | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molecule processing | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Initiator methionine | 1 | 1 | Removed Ref.4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chain | 2 – 450 | 449 | NAD-specific glutamate dehydrogenase | PRO_0000182738 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sites | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Active site | 126 | 1 | Proton donor Ref.7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 90 | 1 | Substrate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 111 | 1 | Substrate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 114 | 1 | Substrate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 165 | 1 | Substrate; via carbonyl oxygen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 210 | 1 | NAD Probable | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 241 | 1 | NAD Probable | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 381 | 1 | Substrate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 166 | 1 | Important for catalysis By similarity | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 166 | 1 | Important for catalytic activity | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Experimental info | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 90 | 1 | K → L: Increased substrate activity for methionine and norleucine but negligible activity with either glutamate or leucine. Dramatic reduction in the dehydrogenase activity with glutamate as the substrate; when associated with V-381. Ref.9 Ref.10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 166 | 1 | D → S: Dramatic reduction in the dehydrogenase activity. Specific activity is decreased 1000-fold in the reductive amination reaction and 100000-fold for oxidative deamination. Ref.4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 381 | 1 | S → V: Dramatic reduction in the dehydrogenase activity with glutamate as the substrate; when associated with L-90. Ref.9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 43 | 1 | Y → S AA sequence Ref.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 165 | 1 | G → V AA sequence Ref.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 326 | 1 | D → A AA sequence Ref.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Secondary structure | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Helix Strand Turn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 3 – 15 | 13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 16 – 18 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 20 – 31 | 12 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 34 – 38 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 41 – 45 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 48 – 52 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 56 – 66 | 11 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 72 – 83 | 12 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 85 – 95 | 11 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 101 – 117 | 17 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 119 – 121 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 124 – 130 | 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 138 – 152 | 15 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 153 – 155 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 158 – 160 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 161 – 164 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 171 – 185 | 15 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 190 – 192 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 193 – 195 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 198 – 200 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 204 – 208 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 209 – 224 | 16 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 233 – 236 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 241 – 253 | 13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 259 – 262 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 265 – 268 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 276 – 288 | 13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 294 – 300 | 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 303 – 306 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 310 – 312 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 316 – 319 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 329 – 337 | 9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 342 – 344 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 347 – 349 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 353 – 361 | 9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 362 – 364 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 366 – 368 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 370 – 373 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 376 – 390 | 15 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 396 – 420 | 25 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 427 – 446 | 20 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sequences
| ||||||||||||||||||
References
| [1] | "The glutamate dehydrogenase gene of Clostridium symbiosum. Cloning by polymerase chain reaction, sequence analysis and over-expression in Escherichia coli." Teller J.K., Smith R.M., McPherson M.J., Engel P.C., Guest J.R. Eur. J. Biochem. 206:151-159(1992) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [GENOMIC DNA]. |
| [2] | "The partial amino acid sequence of the NAD(+)-dependent glutamate dehydrogenase of Clostridium symbiosum: implications for the evolution and structural basis of coenzyme specificity." Lilley K.S., Baker P.J., Britton K.L., Stillman T.J., Brown P.E., Moir A.J.G., Engel P.C., Rice D.W., Bell J.E., Bell E. Biochim. Biophys. Acta 1080:191-197(1991) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: PRELIMINARY PARTIAL PROTEIN SEQUENCE. |
| [3] | "The essential active-site lysines of clostridial glutamate dehydrogenase. A study with pyridoxal-5'-phosphate." Lilley K.S., Engel P.C. Eur. J. Biochem. 207:533-540(1992) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: PARTIAL PROTEIN SEQUENCE, MODIFICATION OF SOME LYSINES. |
| [4] | "The catalytic role of aspartate in the active site of glutamate dehydrogenase." Dean J.L., Wang X.G., Teller J.K., Waugh M.L., Britton K.L., Baker P.J., Stillman T.J., Martin S.R., Rice D.W., Engel P.C. Biochem. J. 301:13-16(1994) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: PROTEIN SEQUENCE OF 2-11, MUTAGENESIS OF ASP-166, BIOPHYSICOCHEMICAL PROPERTIES. |
| [5] | "Site and significance of chemically modifiable cysteine residues in glutamate dehydrogenase of Clostridium symbiosum and the use of protection studies to measure coenzyme binding." Syed S.E., Hornby D.P., Brown P.E., Fitton J.E., Engel P.C. Biochem. J. 298:107-113(1994) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: PROTEIN SEQUENCE OF 26-46; 154-158; 165-182 AND 325-339. |
| [6] | "Subunit assembly and active site location in the structure of glutamate dehydrogenase." Baker P.J., Britton K.L., Engel P.C., Farrants G.W., Lilley K.S., Rice D.W., Stillman T.J. Proteins 12:75-86(1992) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (1.96 ANGSTROMS), SUBUNIT. |
| [7] | "Conformational flexibility in glutamate dehydrogenase. Role of water in substrate recognition and catalysis." Stillman T.J., Baker P.J., Britton K.L., Rice D.W. J. Mol. Biol. 234:1131-1139(1993) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (1.90 ANGSTROMS) OF 2-450 IN COMPLEX WITH SUBSTRATE, ACTIVE SITE. |
| [8] | "The structure of Pyrococcus furiosus glutamate dehydrogenase reveals a key role for ion-pair networks in maintaining enzyme stability at extreme temperatures." Yip K.S.P., Stillman T.J., Britton K.L., Artymiuk P.J., Baker P.J., Sedelnikova S.E., Engel P.C., Pasquo A., Chiaraluce R., Consalvi V., Scandurra R., Rice D.W. Structure 3:1147-1158(1995) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (1.96 ANGSTROMS) OF 2-449. |
| [9] | "Determinants of substrate specificity in the superfamily of amino acid dehydrogenases." Baker P.J., Waugh M.L., Wang X.G., Stillman T.J., Turnbull A.P., Engel P.C., Rice D.W. Biochemistry 36:16109-16115(1997) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.5 ANGSTROMS) OF 2-450, MUTAGENESIS OF LYS-90 AND SER-381, SUBSTRATE SPECIFICITY, SUBUNIT. |
| [10] | "Insights into the mechanism of domain closure and substrate specificity of glutamate dehydrogenase from Clostridium symbiosum." Stillman T.J., Migueis A.M., Wang X.G., Baker P.J., Britton K.L., Engel P.C., Rice D.W. J. Mol. Biol. 285:875-885(1999) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.05 ANGSTROMS) OF 2-449 OF MUTANT LEU-90, SUBSTRATE SPECIFICITY, MUTAGENESIS OF LYS-90. |
| [11] | "Structural determinants of cofactor specificity and domain flexibility in bacterial glutamate dehydrogenases." Oliveira T., Sharkey M.A., Hamza M., Engel P.C., Khan A.R. Submitted (APR-2011) to the PDB data bank Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.7 ANGSTROMS), SUBUNIT. |
Cross-references
Sequence databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EMBL GenBank DDBJ | Z11747 Genomic DNA. Translation: CAA77805.1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PIR | S22403. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3D structure databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PDBe RCSB PDB PDBj |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProteinModelPortal | P24295. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SMR | P24295. Positions 2-450. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ModBase | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protocols and materials databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| StructuralBiologyKnowledgebase | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enzyme and pathway databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SABIO-RK | P24295. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| UniPathway | UPA00533; UER00591. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Family and domain databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gene3D | 3.40.50.720. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| InterPro | IPR006095. Glu/Leu/Phe/Val_DH. IPR006096. Glu/Leu/Phe/Val_DH_C. IPR006097. Glu/Leu/Phe/Val_DH_dimer_dom. IPR014362. Glu_DH. IPR016040. NAD(P)-bd_dom. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pfam | PF00208. ELFV_dehydrog. 1 hit. PF02812. ELFV_dehydrog_N. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PIRSF | PIRSF000185. Glu_DH. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PRINTS | PR00082. GLFDHDRGNASE. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SMART | SM00839. ELFV_dehydrog. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PROSITE | PS00074. GLFV_DEHYDROGENASE. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProtoNet | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Other | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EvolutionaryTrace | P24295. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Entry information
| Entry name | DHE2_CLOSY | ||||||||
| Accession | Primary (citable) accession number: P24295 | ||||||||
| Entry history |
| ||||||||
| Entry status | Reviewed (UniProtKB/Swiss-Prot) | ||||||||
| Annotation program | Prokaryotic Protein Annotation Program | ||||||||
Relevant documents
| 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
