Q8X1D8 (NAO_FUSOX) Reviewed, UniProtKB/Swiss-Prot
Last modified
April 3, 2013.
Version 70.
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: Nitroalkane oxidase Short name=NAO EC=1.7.3.1 |
| Organism | Fusarium oxysporum (Panama disease fungus) |
| Taxonomic identifier | 5507 [NCBI] |
| Taxonomic lineage | Eukaryota › Fungi › Dikarya › Ascomycota › Pezizomycotina › Sordariomycetes › Hypocreomycetidae › Hypocreales › Nectriaceae › mitosporic Nectriaceae › Fusarium › Fusarium oxysporum species complex![]() |
Protein attributes
| Sequence length | 439 AA. |
| Sequence status | Complete. |
| Protein existence | Evidence at protein level |
General annotation (Comments)
| Function | Catalyzes the oxidative denitrification of neutral nitroalkanes, including 3-nitro-2-pentanol, 1-nitropropane, 2-nitropropane, nitroethane and nitrocyclohexane, and may thereby protect the organism against toxic compounds. Has no detectable acyl-CoA dehydrogenase activity. Ref.1 Ref.2 Ref.4 |
| Catalytic activity | A nitroalkane + H2O + O2 = an aldehyde or ketone + nitrite + H2O2. Ref.1 Ref.2 Ref.3 Ref.5 Ref.6 |
| Cofactor | |
| Enzyme regulation | Strongly inhibited by mercury chloride and KCN. Ref.2 |
| Subunit structure | |
| Induction | Up-regulated by nitroethane. Ref.2 |
| Sequence similarities | Belongs to the acyl-CoA dehydrogenase family. |
| Biophysicochemical properties | Kinetic parameters: KM=1.54 mM for 1-nitropropane Ref.2 KM=7.4 mM for 2-nitropropane KM=1.0 mM for nitroethane KM=3.1 mM for 3-nitro-2-pentanol KM=0.9 mM for nitrocyclohexane KM=1.33 µM for FAD pH dependence: Optimum pH is 8.0. Temperature dependence: Optimum temperature is 40 degrees Celsius. |
Ontologies
| Keywords | |
|---|---|
| Ligand | FAD Flavoprotein Nucleotide-binding |
| Molecular function | Oxidoreductase |
| Technical term | 3D-structure Direct protein sequencing |
| Gene Ontology (GO) | |
| Biological_process | nitrogen compound metabolic process Inferred from direct assay Ref.1. Source: UniProtKB |
| Molecular_function | FAD binding Inferred from direct assay Ref.1. Source: UniProtKB nitroalkane oxidase activityInferred from direct assay Ref.1. Source: UniProtKB nitroethane oxidase activityInferred from electronic annotation. Source: EC oxidoreductase activity, acting on the CH-CH group of donorsInferred from electronic annotation. Source: InterPro |
| Complete GO annotation... | |
Sequence annotation (Features)
| Feature key | Position(s) | Length | Description | Graphical view | Feature identifier | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molecule processing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Chain | 1 – 439 | 439 | Nitroalkane oxidase | PRO_0000418397 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Regions | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nucleotide binding | 131 – 134 | 4 | FAD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nucleotide binding | 139 – 141 | 3 | FAD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nucleotide binding | 169 – 171 | 3 | FAD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nucleotide binding | 313 – 314 | 2 | FAD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nucleotide binding | 375 – 379 | 5 | FAD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nucleotide binding | 400 – 404 | 5 | FAD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Active site | 402 | 1 | Proton acceptor Probable | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 304 | 1 | FAD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Experimental info | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 276 | 1 | S → A: Decreases catalytic activity about tenfold. Ref.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 402 | 1 | D → E: Decreases enzyme activity about twentyfold. Ref.1 Ref.3 Ref.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 402 | 1 | D → N: Almost abolishes enzyme activity towards neutral nitroethane, but retains activity towards anionic nitroethane. Ref.1 Ref.3 Ref.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 409 | 1 | R → K: Reduces catalytic activity. Ref.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Secondary structure | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Helix Strand Turn | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 8 – 23 | 16 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 25 – 27 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 28 – 32 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 38 – 43 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 46 – 54 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 55 – 58 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 59 – 61 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 64 – 66 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 73 – 84 | 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 91 – 106 | 16 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 110 – 116 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 118 – 121 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 129 – 132 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 140 – 143 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 153 – 157 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 160 – 168 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 171 – 177 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 182 – 190 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 204 – 207 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 208 – 213 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 215 – 219 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 223 – 225 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 226 – 230 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 234 – 236 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 244 – 253 | 10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 254 – 256 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 263 – 301 | 39 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 306 – 308 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 310 – 312 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 314 – 341 | 28 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 344 – 346 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 348 – 377 | 30 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 379 – 382 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 388 – 395 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 396 – 400 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 401 – 403 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 405 – 408 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 409 – 417 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 426 – 429 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sequences
| ||||||||||||||||||
References
| [1] | "Cloning of nitroalkane oxidase from Fusarium oxysporum identifies a new member of the acyl-CoA dehydrogenase superfamily." Daubner S.C., Gadda G., Valley M.P., Fitzpatrick P.F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99:2702-2707(2002) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [MRNA], PARTIAL PROTEIN SEQUENCE, CATALYTIC ACTIVITY, FUNCTION, MUTAGENESIS OF ASP-402, ACTIVE SITE, COFACTOR. |
| [2] | "Purification and properties of nitroalkane oxidase from Fusarium oxysporum." Kido T., Hashizume K., Soda K. J. Bacteriol. 133:53-58(1978) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: CATALYTIC ACTIVITY, FUNCTION, BIOPHYSICOCHEMICAL PROPERTIES, SUBUNIT, COFACTOR, ENZYME REGULATION, INDUCTION. |
| [3] | "Inactivation of nitroalkane oxidase upon mutation of the active site base and rescue with a deprotonated substrate." Valley M.P., Fitzpatrick P.F. J. Am. Chem. Soc. 125:8738-8739(2003) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: CATALYTIC ACTIVITY, ACTIVE SITE, MUTAGENESIS OF ASP-402. |
| [4] | "Crystal structures of nitroalkane oxidase: insights into the reaction mechanism from a covalent complex of the flavoenzyme trapped during turnover." Nagpal A., Valley M.P., Fitzpatrick P.F., Orville A.M. Biochemistry 45:1138-1150(2006) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.07 ANGSTROMS) IN COMPLEX WITH NITROBUTANE AND FAD, FUNCTION, COFACTOR, ACTIVE SITE, SUBUNIT. |
| [5] | "Mechanistic and structural analyses of the roles of Arg409 and Asp402 in the reaction of the flavoprotein nitroalkane oxidase." Fitzpatrick P.F., Bozinovski D.M., Heroux A., Shaw P.G., Valley M.P., Orville A.M. Biochemistry 46:13800-13808(2007) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.40 ANGSTROMS) OF MUTANT LYS-409 IN COMPLEX WITH FAD, CATALYTIC ACTIVITY, MUTAGENESIS OF ARG-409. |
| [6] | "Crystal structures of intermediates in the nitroalkane oxidase reaction." Heroux A., Bozinovski D.M., Valley M.P., Fitzpatrick P.F., Orville A.M. Biochemistry 48:3407-3416(2009) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.10 ANGSTROMS) OF MUTANTS ALA-276 AND ASN-402 IN COMPLEXES WITH 1-NITROHEXANE AND FAD, CATALYTIC ACTIVITY, MUTAGENESIS OF SER-276 AND ASP-402. |
| [7] | "Differential quantum tunneling contributions in nitroalkane oxidase catalyzed and the uncatalyzed proton transfer reaction." Major D.T., Heroux A., Orville A.M., Valley M.P., Fitzpatrick P.F., Gao J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106:20734-20739(2009) [PubMed] [Europe PMC] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.40 ANGSTROMS) OF MUTANT ASN-402 IN COMPLEX WITH FAD AND NITROETHANE. |
| + | Additional computationally mapped references. |
Cross-references
Sequence databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EMBL GenBank DDBJ | AF425595 mRNA. Translation: AAL57485.1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3D structure databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PDBe RCSB PDB PDBj |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProteinModelPortal | Q8X1D8. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SMR | Q8X1D8. Positions 2-431. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ModBase | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protocols and materials databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| StructuralBiologyKnowledgebase | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enzyme and pathway databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| BioCyc | MetaCyc:MONOMER-12547. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SABIO-RK | Q8X1D8. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Family and domain databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gene3D | 1.10.540.10. 1 hit. 2.40.110.10. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| InterPro | IPR006092. Acyl-CoA_DH_N. IPR006090. Acyl-CoA_Oxase/DH_1. IPR006091. Acyl-CoA_Oxase/DH_cen-dom. IPR009075. AcylCo_DH/oxidase_C. IPR013786. AcylCoA_DH/ox_N. IPR009100. AcylCoA_DH/oxidase. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pfam | PF00441. Acyl-CoA_dh_1. 1 hit. PF02770. Acyl-CoA_dh_M. 1 hit. PF02771. Acyl-CoA_dh_N. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SUPFAM | SSF56645. AcylCoA_dehyd_NM. 1 hit. SSF47203. AcylCoADH_C_like. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PROSITE | PS00072. ACYL_COA_DH_1. False negative. PS00073. ACYL_COA_DH_2. False negative. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProtoNet | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Other | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EvolutionaryTrace | Q8X1D8. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Entry information
| Entry name | NAO_FUSOX | ||||||||
| Accession | Primary (citable) accession number: Q8X1D8 | ||||||||
| Entry history |
| ||||||||
| Entry status | Reviewed (UniProtKB/Swiss-Prot) | ||||||||
| Annotation program | Fungal Protein Annotation Program | ||||||||
Relevant documents
| PDB cross-references Index of Protein Data Bank (PDB) cross-references |
| SIMILARITY comments Index of protein domains and families |

Clusters with
