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UniProtKB/Swiss-Prot Q9S7B5 (THRC1_ARATH)
Last modified
February 9, 2010.
Version 87.
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Clusters with 100%,
90%,
50% identity |
Documents (4) |
Third-party data |
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Names and origin
| Protein names | Recommended name: Threonine synthase 1, chloroplastic EC=4.2.3.1 Alternative name(s): Protein METHIONINE OVER-ACCUMULATOR 2 | ||||||||
| Gene names |
| ||||||||
| Organism | Arabidopsis thaliana (Mouse-ear cress) [Complete proteome] | ||||||||
| Taxonomic identifier | 3702 [NCBI] | ||||||||
| Taxonomic lineage | Eukaryota › Viridiplantae › Streptophyta › Embryophyta › Tracheophyta › Spermatophyta › Magnoliophyta › eudicotyledons › core eudicotyledons › rosids › malvids › Brassicales › Brassicaceae › Arabidopsis |
Protein attributes
| Sequence length | 526 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 | O-phospho-L-homoserine + H2O = L-threonine + phosphate. |
| Cofactor | Pyridoxal phosphate. |
| Enzyme regulation | Allosterically activated by S-adenosyl-L-methionine (SAM). Activated by S-adenosyl-L-ethionine, 5'-amino-5'-deoxyadenosine, sinefungin and 5'-deoxy-5-methylthioadenosine. Inhibited by AMP. Ref.5 |
| Pathway | Amino-acid biosynthesis; L-threonine biosynthesis; L-threonine from L-aspartate: step 5/5. |
| Subunit structure | Homodimer. Ref.5 |
| Subcellular location | |
| Domain | The N-terminal domain (1-77) is essential for regulation by S-adenosyl-L-methionine and AMP, but not for dimerization. |
| Miscellaneous | Binds 4 S-adenosyl-L-methionine (SAM) molecules per dimer. Although SAM3 and SAM4 have equivalent positions, their interactions with the protein are not identical. SAM3 interacts with Lys-181 and Asn-187 of monomer B, whereas SAM4 interacts only with Lys-181 of monomer A. Much more active than TS2 at physiological concentrations of S-adenosyl-L-methionine (20 µM). |
| Sequence similarities | Belongs to the serine/threonine dehydratase family. |
| Biophysicochemical properties | Kinetic parameters: KM=30 µM for O-phospho-L-homoserine (in presence of 100 µM S-adenosyl-L-methionine) KM=120 µM for O-phospho-L-homoserine (in absence of 100 µM S-adenosyl-L-methionine) |
Ontologies
| Keywords | |
|---|---|
| Biological process | Amino-acid biosynthesis Threonine biosynthesis |
| Cellular component | Chloroplast Plastid |
| Domain | Transit peptide |
| Ligand | Pyridoxal phosphate S-adenosyl-L-methionine |
| Molecular function | Lyase |
| Technical term | 3D-structure Allosteric enzyme Complete proteome |
| Gene Ontology (GO) | |
| Biological process | threonine biosynthetic process Inferred from electronic annotation. Source: UniProtKB-KW |
| Cellular component | chloroplast Inferred from direct assay. Source: TAIR |
| Molecular function | pyridoxal phosphate binding Inferred from electronic annotation. Source: InterPro threonine synthase activity Ref.8Inferred from direct assay. Source: TAIR |
| Complete GO annotation... | |
Sequence annotation (Features)
| Feature key | Position(s) | Length | Description | Graphical view | Feature identifier | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molecule processing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Transit peptide | 1 – 40 | 40 | Chloroplast | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chain | 41 – 526 | 486 | Threonine synthase 1, chloroplastic | PRO_0000033617 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Regions | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 142 – 144 | 3 | S-adenosyl-L-methionine 1 binding; shared with dimeric partner | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 165 – 167 | 3 | S-adenosyl-L-methionine 1 binding; shared with dimeric partner | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Compositional bias | 159 – 162 | 4 | Poly-Asp | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 172 | 1 | S-adenosyl-L-methionine 2; shared with dimeric partner | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 173 | 1 | S-adenosyl-L-methionine 2; via amide nitrogen and carbonyl oxygen; shared with dimeric partner | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 181 | 1 | S-adenosyl-L-methionine 3; in monomer B | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 181 | 1 | S-adenosyl-L-methionine 4; in monomer A | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 187 | 1 | S-adenosyl-L-methionine 3; in monomer B | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Amino acid modifications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Modified residue | 203 | 1 | N6-(pyridoxal phosphate)lysine | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Experimental info | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 205 | 1 | L → R in mto2-1; causes a strong decrease in the concentration of soluble threonine and over-accumulation of methionine. Ref.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 2 | 1 | A → L in AAB04607. Ref.3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Secondary structure | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Helix Strand Turn | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 60 – 64 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 81 – 87 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 110 – 115 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 117 – 121 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 125 – 133 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 134 – 137 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 141 – 144 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 148 – 153 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 160 – 162 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 173 – 175 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 177 – 184 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 187 – 193 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 204 – 219 | 16 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 226 – 229 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 234 – 246 | 13 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 250 – 255 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 256 – 258 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 261 – 269 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 273 – 279 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 281 – 294 | 14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 297 – 299 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 300 – 302 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 304 – 311 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 313 – 321 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 328 – 333 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 338 – 352 | 15 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 355 – 357 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 361 – 367 | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 373 – 378 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 379 – 383 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 406 – 414 | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 418 – 422 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 424 – 436 | 13 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 443 – 457 | 15 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 467 – 471 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 475 – 478 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 479 – 486 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 502 – 506 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 508 – 518 | 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sequences
| ||||||||||||||||||
References
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| [1] | "Genomic nucleotide sequence of the Arabidopsis threonine synthase gene." Bartlem D., Tamaki Y., Naito S. Plant Gene Register PGR99-108 Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [GENOMIC DNA]. Strain: cv. Wassilewskija. |
| [2] | "Sequence and analysis of chromosome 4 of the plant Arabidopsis thaliana." Mayer K.F.X., Schueller C., Wambutt R., Murphy G., Volckaert G., Pohl T., Duesterhoeft A., Stiekema W., Entian K.-D., Terryn N., Harris B., Ansorge W., Brandt P., Grivell L.A., Rieger M., Weichselgartner M., de Simone V., Obermaier B. McCombie W.R.Nature 402:769-777(1999) [PubMed: 10617198] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [LARGE SCALE GENOMIC DNA]. Strain: cv. Columbia. |
| [3] | "Characterization of an Arabidopsis thaliana cDNA encoding an S-adenosylmethionine-sensitive threonine synthase. Threonine synthase from higher plants." Curien G., Dumas R., Ravanel S., Douce R. FEBS Lett. 390:85-90(1996) [PubMed: 8706836] [Abstract] Cited for: NUCLEOTIDE SEQUENCE [MRNA] OF 2-526, CHARACTERIZATION. Strain: cv. Columbia. |
| [4] | "Allosteric activation of Arabidopsis threonine synthase by S-adenosylmethionine." Curien G., Job D., Douce R., Dumas R. Biochemistry 37:13212-13221(1998) [PubMed: 9748328] [Abstract] Cited for: CHARACTERIZATION. |
| [5] | "Characterization of recombinant Arabidopsis thaliana threonine synthase." Laber B., Maurer W., Hanke C., Graefe S., Ehlert S., Messerschmidt A., Clausen T. Eur. J. Biochem. 263:212-221(1999) [PubMed: 10429206] [Abstract] Cited for: BIOPHYSICOCHEMICAL PROPERTIES, ENZYME REGULATION, SUBUNIT, CRYSTALLIZATION. |
| [6] | "Mutation in the threonine synthase gene results in an over-accumulation of soluble methionine in Arabidopsis." Bartlem D., Lambein I., Okamoto T., Itaya A., Uda Y., Kijima F., Tamaki Y., Nambara E., Naito S. Plant Physiol. 123:101-110(2000) [PubMed: 10806229] [Abstract] Cited for: MUTAGENESIS OF LEU-205. |
| [7] | "Crystal structure of threonine synthase from Arabidopsis thaliana." Thomazeau K., Curien G., Dumas R., Biou V. Protein Sci. 10:638-648(2001) [PubMed: 11344332] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.25 ANGSTROMS) OF 41-526, PYRIDOXAL PHOSPHATE AT LYS-203. |
| [8] | "Allosteric threonine synthase. Reorganization of the pyridoxal phosphate site upon asymmetric activation through S-adenosylmethionine binding to a novel site." Mas-Droux C., Biou V., Dumas R. J. Biol. Chem. 281:5188-5196(2006) [PubMed: 16319072] [Abstract] Cited for: X-RAY CRYSTALLOGRAPHY (2.6 ANGSTROMS) OF 41-526 IN COMPLEX WITH PYRIDOXAL PHOSPHATE AND S-ADENOSYL-L-METHIONINE. |
| + | Additional computationally mapped references. |
Cross-references
Sequence databases | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EMBL GenBank DDBJ | AB027151 Genomic DNA. Translation: BAA77707.1. AL050352 Genomic DNA. Translation: CAB43659.1. AL161575 Genomic DNA. Translation: CAB79742.1. L41666 mRNA. Translation: AAB04607.1. | ||||||||||||||||||||||||
| IPI | IPI00523359. | ||||||||||||||||||||||||
| PIR | T08545. | ||||||||||||||||||||||||
| RefSeq | NP_194713.1. | ||||||||||||||||||||||||
| UniGene | At.23602 At.72983 Rra.4441 Rra.5873 Rsa.2283 | ||||||||||||||||||||||||
3D structure databases | |||||||||||||||||||||||||
| PDBe RCSB PDB PDBj |
| ||||||||||||||||||||||||
| ModBase | Search... | ||||||||||||||||||||||||
Protein-protein interaction databases | |||||||||||||||||||||||||
| STRING | Q9S7B5. | ||||||||||||||||||||||||
Proteomic databases | |||||||||||||||||||||||||
| PRIDE | Q9S7B5. | ||||||||||||||||||||||||
| ProMEX | Q9S7B5. | ||||||||||||||||||||||||
Genome annotation databases | |||||||||||||||||||||||||
| GeneID | 829106. | ||||||||||||||||||||||||
| GenomeReviews | Gene locus AT4G29840 in contig CT486007_GR. | ||||||||||||||||||||||||
| KEGG | ath:AT4G29840. | ||||||||||||||||||||||||
| NMPDR | fig|3702.1.peg.20957. | ||||||||||||||||||||||||
Organism-specific databases | |||||||||||||||||||||||||
| TAIR | At4g29840. | ||||||||||||||||||||||||
Phylogenomic databases | |||||||||||||||||||||||||
| eggNOG | COG0498. | ||||||||||||||||||||||||
| HOGENOM | HBG694883. | ||||||||||||||||||||||||
| PhylomeDB | Q9S7B5. | ||||||||||||||||||||||||
Enzyme and pathway databases | |||||||||||||||||||||||||
| BRENDA | 4.2.3.1. 302. | ||||||||||||||||||||||||
Gene expression databases | |||||||||||||||||||||||||
| ArrayExpress | Q9S7B5. | ||||||||||||||||||||||||
| Genevestigator | Q9S7B5. | ||||||||||||||||||||||||
Family and domain databases | |||||||||||||||||||||||||
| InterPro | IPR001926. PyrdxlP-dep_enz_bsu. IPR000634. Ser/Thr_deHydtase_PyrdxlP-BS. IPR004450. Thr_synthase. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||
| Pfam | PF00291. PALP. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||
| TIGRFAMs | TIGR00260. thrC. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||
| PROSITE | PS00165. DEHYDRATASE_SER_THR. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||
| ProtoNet | Search... | ||||||||||||||||||||||||
Entry information
| Entry name | THRC1_ARATH | ||||||||
| Accession | Primary (citable) accession number: Q9S7B5 Secondary accession number(s): Q39144 | ||||||||
| Entry history |
| ||||||||
| Entry status | Reviewed (UniProtKB/Swiss-Prot) | ||||||||
| Annotation project | PPAP (Plant Proteome Annotation Project) | ||||||||
Relevant documents
| Arabidopsis thaliana Arabidopsis thaliana: entries and gene names |
| 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 |

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