細菌ホスホエノールピルビン酸菌によって触媒される反応の立体化学的経過：マンニトールホスホトランスフェラーゼ系

Escherichia coliホスホエノールピルベート - （PEP）依存性ホスホトランスフェラーゼシステム（PTS）のマンニトール特異的酵素II（EIIMTL）によるD-マンニトールのリン酸化につながる反応の全体的な立体化学コースを決定しました。酵素IおよびPTSのHPR、およびEIIMTLを含む膜の存在下で、[（r）-16o、17o、18o] PEPのホスホ基をD-Mannitolに移し、マンニトール1-リン酸を形成し、全体的に形成します。PEPの構成に関する構成。これらの反応の過程で、酵素IとHPRはそれぞれ単一の部位で共有共有リン酸化されており、PEPからのキラルホスホ基の反転は全体的に奇数の転送ステップを示しています。奇数のステップ。触媒的に重要なホスホ-eiimtl中間体が生化学的に実証されているという事実と協力して、我々の結果は、ホスホ-HPRからマンニトールへのリン性能移動中に2つの異なる部位でeiIMTLが連続的にリン酸化されていることを暗示しています。この結論は、ホスホ-EIIMTL中間体に関する入手可能な証拠、特に2つの異なるリン酸化タンパク質から分離できるという最近の報告と一致しています[Pas、H。H.、＆Robillard、G。T.（1988）生化学27、5835-5839]。

We have determined the overall stereochemical course of the reactions leading to the phosphorylation of D-mannitol by mannitol-specific enzyme II (EIIMtl) of the Escherichia coli phosphoenolpyruvate- (PEP) dependent phosphotransferase system (PTS). In the presence of enzyme I and HPr of the PTS, and of membranes containing EIIMtl, the phospho group from [(R)-16O,17O,18O]PEP was transferred to D-mannitol to form mannitol 1-phosphate with overall inversion of the configuration at phosphorus with respect to that of PEP. Since in the course of these reactions enzyme I and HPr are each covalently phosphorylated at a single site and inversion of the chiral phospho group from PEP indicates an odd number of transfer steps overall, transfer from phospho-HPr to mannitol via EIIMtl must also occur in an odd number of steps. Taken together with the fact that catalytically important phospho-EIIMtl intermediates have been demonstrated biochemically, our results imply that EIIMtl is sequentially phosphorylated at two different sites during phospho transfer from phospho-HPr to mannitol. This conclusion is consistent with the available evidence on phospho-EIIMtl intermediates and in particular with the recent report that two different phospho peptides can be isolated from the fully phosphorylated protein [Pas, H. H., & Robillard, G. T. (1988) Biochemistry 27, 5835-5839].