Structural Insight into the Aromatic Amino Acid Hydroxylases and Their Disease-Related Mutant Forms

Chemical Reviews

Volumn 99, Issue 8, 1999, Pages 2137-2160

  Flatmark, Torgeir ^a   Stevens, Raymond C ^b  

^a UNIVERSITY OF BERGEN   (Norway)

^b SCRIPPS RESEARCH INSTITUTE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0001749787     PISSN: 00092665     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr980450y     Document Type: Article

References (103)

1. Kappock, T. J.; Caradonna, J. B. Chem. Rev. 1996, 96, 2659-2756.
2. Almås, B.; Haavik, J.; Flatmark, T. Biochem. J. 1996, 319, 947-951.
3. Kaufman, S. J. Biol. Chem. 1959, 234, 2677-2682.
4. Knappskog, P. M.; Flatmark, T.; Mallet, J.; Lüdecke, B.; Bartholome, K. Hum. Mol. Genet. 1995, 4, 1209-1212.
5. Lüdecke, B.; Knappskog, P. M.; Clayton, P. T.; Surtees, R. A. H.; Clelland, J. D.; Heales, S. J. R.; Brand, M. P.; Bartholome, K.; Flatmark, T. Hum. Mol. Genet. 1996, 5, 1023-1028.
6. Smyth, C.; Kalsi, G.; Curtis, D.; Brynjolfsson, J.; O'Neill, J.; Rifkin, L.; Moloney, E.; Murphy, P.; Petursson, H.; Gurling, H. Genomics 1997, 39, 271-278.
7. Thibaut, F.; Ribeyre, J. M.; Dourmap, N.; Meloni, R.; Laurent, C.; Campion, D.; Menard, J. F.; Dollfus, S.; Mallet, J.; Petit, M. Schizophr. Res. 1997, 23, 259-264.
8. Haavik, J.; Almås, B.; Flatmark, T. J. Neurochem. 1997, 68, 328-332.
9. Hufton, S. E.; Jennings, I. G.; Cotton, R. G. H. Biochem. J. 1995, 311, 353-366.
10. Goodwill, K. E.; Sabatier, C.; Marks, C.; Raag, R.; Fitzpatrick, P. F.; Stevens, R. C. Nat. Struct. Biol. 1997, 4, 578-585.
11. Fusetti, F.; Erlandsen, H.; Flatmark, T.; Stevens, R. C. J. Biol. Chem. 1998, 273, 16962-16967.
12. Erlandsen, H.; Fusetti, F.; Martinez, A.; Hough, E.; Flatmark, T.; Stevens, R. C. Nat. Struct. Biol. 1997, 4, 995-1000.
13. Kobe, B.; Jennings, I. G.; House, C. M.; Michell, B. J.; Goodwill, K. E.; Santarsiero, B. D.; Stevens, R. C.; Cotton, R. G. H.; Kemp, B. E. Nat. Struct. Biol. 1998, 6, 1.
14. Erlandsen, H.; Flatmark, T.; Stevens, R. C.; Hough, E. Biochemistry 1998, 37, 15638-15646.
15. Goodwill, K. E.; Sabatier, C.; Stevens, R. C. Biochemistry 1998, 37, 13437-13445.
16. Kaufman, S. Adv. Enzymol Relat. Areas Mol. Biol. 1993, 67, 77-264.
17. Knappskog, P. M.; Flatmark, T.; Aarden, J. M.; Haavik, J.; Martinez, A. Eur. J. Biochem. 1996, 242, 813-821.
18. Martinez, A.; Andersson, K. K.; Haavik, J.; Flatmark, T. Eur. J. Biochem. 1991, 198, 675-682.
19. Gibbs, B. S.; Wojchowski, D.; Benkovic, S. J. J. Biol. Chem. 1993, 268, 8046-8052.
20. Martinez, A.; Olafsdottir, S.; Flatmark, T. Eur. J. Biochem. 1993, 211, 259-266.
21. Meyer-Klaucke, W.; Winkler, H.; Schunemann, V.; Trautwein, A. X.; Nolting, H. F.; Haavik, J. Eur. J. Biochem. 1996, 241, 432-439.
22. Jennings, I. G.; Kemp, B. E.; Cotton, R. G. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1991, 88, 5734-5738.
23. Martinez, A.; Vageli, O.; Pfleiderer, W.; Flatmark, T. Pteridines 1998, 9, 44-52.
24. Ayling, J. E.; Boehm, G. R.; Textor, S. C.; Pirson, R. A. Biochemistry 1973, 12, 2045-2051.
25. Bailey, S. W.; Dillard, S. B.; Thomas, K. B.; Ayling, J. E. Biochemistry 1989, 28, 494-504.
26. Almas, B.; Le Bourdelles, B.; Flatmark, T.; Mallet, J.; Haavik, J. Eur. J. Biochem. 1992, 209, 249-255.
27. Martinez, A.; Haavik, J.; Flatmark, T. Eur. J. Biochem. 1990, 193, 211-219.
28. Han, S.; Eltis, L. D.; Timmis, K. N.; Muchmore, S. W.; Bolin, J. T. Science 1996, 270, 976-980.
29. Hegg, E. L.; Que, L. Eur. J. Biochem. 1997, 250, 625-629.
30. Martinez, A.; Abeygunawardana, C.; Haavik, J.; Flatmark, T.; Mildvan, A. S. Biochemistry 1993, 32, 6381-6390.
31. Fitzpatrick, P. F. Biochemistry 1991, 30, 3658-3662.
32. Fitzpatrick, P. F. Biochemistry 1991, 30, 6386-6391.
33. Andersson, K. K.; Cox, D. D.; Que, L., Jr.; Flatmark, T.; Haavik, J. J. Biol. Chem. 1988, 263, 18621-18626.
34. Haavik, J.; Martinez, A.; Flatmark, T. FEBS Lett. 1990, 262, 363-365.
35. (a) Haavik, J.; Martinez, A.; Olafsdottir, S.; Mallet, J.; Flatmark, T. Eur. J. Biochem. 1992, 210, 23-31.
36. (b) Miller, M.; Shiman, R. J. Biol. Chem. 1976, 251, 3671-3676.
37. Døskeland, A. P.; Ljones, T.; Skotland, T.; Flatmark, T. Neurochem. Res. 1982, 7, 407-421.
38. Parniak, M. A. In Unconjugated pterins and related biogenic amines; Curtius, H. C., Blau, N., Eds; Walter de Gruyter & Co: Berlin, 1987.
39. Martinez, A.; Knappskog, P. M.; Olafsdottir, S.; Døskeland, A. P.; Eiken, H. G.; Svebak, R. M.; Bozzini, M. L.; Apold, J.; Flatmark, T. Biochem. J. 1995, 306, 589-597.
40. Kappock, T. J.; Harkins, P. C.; Friedenberg, S.; Caradonna, J. P. J. Biol. Chem. 1995, 270, 30532-30544.
41. Vrana, K. E.; Walker, S. J.; Rucker, P.; Liu, X. J. Neurochem. 1994, 63, 2014-2020.
42. Shiman, R.; Gray, D. W.; Pater, A. J. Biol. Chem. 1979, 254, 11300-11306.
43. Døskeland, A. P.; Døskeland, S. O.; Øgreid, D.; Flatmark, T. J. Biol. Chem. 1984, 259, 11242-11248.
44. Phillips, R. S.; Parniak, M. A.; Kaufman, S. Biochemistry 1984, 23, 3836-3842.
45. Chehin, R.; Thorolfsson, M.; Knappskog, P. M.; Martinez, A.; Flatmark, T.; Arrondo, J. L. R.; Muga, A. FEBS Lett. 1998, 422, 225-230.
46. Davis, M. D.; Parniak, M. A.; Kaufman, S.; Kempner, E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 491-495.
47. Døskeland, A. P.; Flatmark, T. Biochem. J. 1996, 319, 941-945.
48. Grant, G. A.; Schuller, D. J.; Banaszak, L. J. Protein Sci. 1996, 5, 34-41.
49. Stevens, R. C.; Gouaux, J. E.; Lipscomb, W. N. Biochemistry 1990, 29, 7691-7701.
50. Shiman, R.; Gray, D. W. J. Biol. Chem. 1980, 255, 4793-4800.
51. Frieden, C. Annu. Rev. Biochem. 1979, 48, 471-489.
52. Shiman, R. J. Biol. Chem. 1980, 255, 10029-10032.
53. Mitnaul, L. J.; Shiman, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 885-889.
54. Cronk, J. D.; Endrizzi, J. A.; Alber, T. Protein Sci. 1996, 5, 1963-1972.
55. Døskeland, A. P.; Schworer, C. M.; Døskeland, S. O.; Chrisman, T. D.; Soderling, T. R.; Corbin, J. D.; Flatmark, T. Eur. J. Biochem. 1984, 145, 31-37.
56. Chen, R.; Grobler, J. A.; Hurley, J. H.; Dean, A. M. Protein Sci. 1996, 5, 287-295.
57. Russo, A. A.; Jeffrey, P. D.; Pavletich, N. P. Nat. Struct. Biol. 1996, 3, 696-700.
58. Barford, D.; Johnson, L. N. Nature 1989, 340, 609-616.
59. Milstien, S.; Abita, J. P.; Chang, N.; Kaufman, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1976, 73, 1591-1593.
60. Døskeland, A. P.; Martinez, A.; Knappskog, P. M.; Flatmark, T. Biochem. J. 1996, 313, 409-414.
61. Kobe, B.; Jennings, I. G.; House, C. M.; Feil, S. C.; Michell, B. J.; Tiganis, T.; Parker, M. W.; Cotton, R. G.; Kemp, B. E. Protein Sci. 1997, 6, 1352-1357.
62. Daubner, S. C.; Hillas, P. J.; Fitzpatrick, P. F. Biochemistry 1997, 36, 11574-11582.
63. Quinsey, N. S.; Lenaghan, C. M.; Dickson, P. W. J. Neurochem. 1996, 66, 908-914.
64. McTigue, M. A.; Davies, J. F.; Kaufman, B. T.; Kraut, J. Biochemistry 1992, 31, 7264-7273.
65. Crane, B. R.; Arvai, A. S.; Ghosh, D. K.; Wu, C.; Getzoff, E. D.; Stuehr, D. J.; Tainer, J. A. Science 1998, 279, 2121-2126.
66. Kaufman, S. Adv. Enzymol. Relat. Areas Mol. Biol. 1995, 70, 103-220.
67. Kaufman, S. J. Biol. Chem. 1979, 254, 5150-5154.
68. Kaufman, S. J. Biol. Chem. 1964, 239, 332-338.
69. Gibbs, B. S.; Benkovic, S. J. Biochemistry 1991, 30, 6795-6802.
70. Dickson, P. W.; Jennings, I. G.; Cotton, R. G. H. J. Biol. Chem. 1994, 269, 20369-20375.
71. Nixon, J. C. In Folates and Pterins; Blakley, R. L., Benkovic, S. J., Eds; John Wiley & Sons: New York, 1985.
72. Vasudevan, S. G.; Shaw, D. C.; Armarego, W. L. Biochem. J. 1988, 255, 581-588.
73. Fukami, M. H.; Haavik, J.; Flatmark, T. Biochem. J. 1990, 268, 525-528.
74. Francisco, W. A.; Tian, G.; Fitzpatrick, P. F.; Klinman, J. P. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 4057-4062.
75. Dix, T. A.; Kuhn, D. M.; Benkovic, S. J. Biochemistry 1987, 26, 3354-3361.
76. Hillas, P. J.; Fitzpatrick, P. F. Biochemistry 1996, 35, 6968-6975.
77. Dix, T. A.; Bollag, G. E.; Domanico, P. L.; Benkovic, S. J. Biochemistry 1985, 24, 2955-2958.
78. Massey, V.; Hemmerich, P. In The Enzymes 12; Boyer, P. D., Ed.; Academic Press: New York, 1975.
79. (a) Massey, V. J. Biol. Chem. 1994, 269, 22459-22462.
80. (b) Flatmark, T.; Almas, B.; Knappskog, P. M.; Berge, S. V.; Svebak, R. M.; Chehin, R.; Muga, A.; Martinez, A. Eur. J. Biochem. 1999, in press.
81. Liu, X.; Vrana, K. E. Neurochem. Int. 1991, 1, 27-31.
82. Daubner, S. C.; Lohse, D. L.; Fitzpatrick, P. F. Protein Sci. 1993, 2, 1452-1460.
83. Garrod, A. E. In Inborn Errors of Metabolism, 2nd ed.; Henry Frowde and Hodder & Stoughton: London, 1923.
84. Følling, A.; Hoppe-Seyler's, Z. Physiol. Chem. 1934, 227, 169-176.
85. Reynolds, R.; Burri, R.; Herschkowitz, N. Exp. Neurol. 1993, 124, 357-367.
86. Nowacki, P. M.; Byck, S.; Prevost, L.; Scriver, C. R. Nucleic Acids Res. 1998, 26, 220-225.
87. Flatmark, T.; Knappskog, P. M.; Bjørgo, E.; Martinez, A. In Chemistry and Biology of Pteridines and Folates 1997; Pfleiderer, W., Rokos, H., Eds.; Blackwell Science: Berlin, 1997; pp 503-508.
88. Baric, L.; Mardesic, D.; Sarnavoka, V.; Lichter-Konecki, U.; Konecki, D. S.; Trefz, F. K. J. Inherited Metab. Dis. 1994, 17, 376-377.
89. Okano, Y.; Wang, T.; Eisensmith, R. C.; Longhi, R.; Riva, E.; Giovannini, M.; Cerone, R.; Romano, C.; Woo, S. L. C. Genomics 1991, 9, 96-103.
90. Knappskog, P. M.; Eiken, H. G.; Martinez, A.; Olafsdottir, S.; Haavik, J.; Flatmark, T.; Apold, J. Adv. Exp. Med. Biol. 1993, 338, 59-62.
91. Bjørgo, E.; Knappskog, P. M.; Martinez, A.; Stevens, R. C.; Flatmark, T. Eur. J. Biochem. 1998, 257, 1-10.
92. Di Lella, A. G.; Marvit, J.; Lidsky, A. S.; Guttler, F.; Woo, S. L. C. Nature 1986, 322, 799-803.
93. DiLella, A. G.; Marvit, J.; Brayton, K.; Woo, S. L. C. Nature 1987, 327, 333-336.
94. Lichter-Konecki, U.; Konecki, D. S.; DiLella, A. G.; Brayton, K.; Marvit, J.; Hahn, T. M.; Trefz, F. K.; Woo, S. L. C. Biochemistry 1988, 27, 2881-2885.
95. Wang, T.; Okano, Y.; Eisensmith, R. C.; Harvey, M. L.; Lo, W. H. Y.; Huang, S.-Z.; Zeng, Y.-T.; Yuan, L.-F.; Furuyama, J.-I.; Oura, T.; Sommer, S. S.; Woo, S. L. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1991, 88 , 2146-2150.
96. Nar, H.; Huber, R.; Auerbach, G.; Fischer, M.; Hösl, C.; Ritz, H.; Bracher, A.; Meining, W.; Eberhardt, S.; Bacher, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 12120-12125.
97. Nichol, C. A.; Smith, G. K.; Duch, D. S. Annu. Rev. Biochem. 1985, 54, 729-764.
98. Auerbach, G.; Herrmann, A.; Gütlich, M.; Fischer, M.; Jacob, U.; Bacher, A.; Huber, R. Pteridines 1997, 8, 61-62.
99. Nar, H.; Huber, R.; Heizmann, C. W.; Thöny, B.; Bürgisser, D. EMBO J. 1994, 13, 1255-1262.
100. Kabsch, W.; Sander, C. Biopolymers 1983, 22, 2577-2637.
101. Kraulis, P. J. J. Appl. Crystallogr. 1991, 24, 946-950.
102. Merkt, E. A.; Murphy, M. E. P. Acta Crystallogr. D 1994, 50, 869-873.
103. Varughese, K. I.; Skinner, M. M.; Whiteley, J. M.; Matthews, J. A.; Xuong, N. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1992, 89, 6080-6085.