NO reductase activity of the tetraheme cytochrome c554 of Nitrosomonas europaea

Journal of the American Chemical Society

Volumn 128, Issue 13, 2006, Pages 4330-4337

  Upadhyay, Anup K ^a   Hooper, Alan B ^b   Hendrich, Michael P ^a  

^a CARNEGIE MELLON UNIVERSITY   (United States)

^b UNIVERSITY OF MINNESOTA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMMONIA; CARBON MONOXIDE; CATALYSIS; DETOXIFICATION; NITROGEN OXIDES; OXIDATION; REDUCTION;

ENZYMATIC SITE; HEMES; HYDROXYLAMINE; HYDROXYLAMINE OXIDOREDUCTASE (HAO); NITRITE; NITROSOMONAS EUROPAEA; REDUCTASES; SPIN INTERACTION; TETRAHEME CYTOCHROME;

PROTEINS;

AMMONIA; CARBON MONOXIDE; CYTOCHROME C554; HYDROXYLAMINE; HYDROXYLAMINE OXIDASE; LIGAND; NITRIC OXIDE REDUCTASE; NITRITE; OXYGEN; UNCLASSIFIED DRUG;

ARTICLE; BINDING KINETICS; CATALYSIS; CONCENTRATION RESPONSE; ELECTRON TRANSPORT; ENZYME ACTIVITY; LIGAND BINDING; NITROSOMONAS EUROPAEA; NONHUMAN; REDUCTION KINETICS;

CATALYSIS; CYTOCHROME C GROUP; ELECTRON SPIN RESONANCE SPECTROSCOPY; HEME; HYDROXYLAMINE; KINETICS; NITROSOMONAS EUROPAEA; OXIDATION-REDUCTION; OXIDOREDUCTASES; SPECTROSCOPY, MOSSBAUER;

EID: 33645462692     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja055183+     Document Type: Article

References (68)

1. Abeliovich, A.; Vonshak, A. Arch. Microbiol. 1992, 158, 267-270.
2. Schmidt, I.; Bock, E. Arch. Microbiol. 1997, 167, 106-111.
3. Beaumont, H. J. E.; Hommes, N. G.; Sayavedra-Soto, L. A.; Arp, D. J.; Arciero, D. M.; Hooper, A. B.; Westerhoff, H. V.; Van Spanning, R. J. M. J. Bacteriol. 2002, 184, 2557-2560.
4. Schmidt, I.; Bock, E. Antonie van Leeuwenhoek 1998, 73, 271-278.
5. Schmidt, I.; Bock, E.; Jetten, M. S. M. Microbiology 2001, 147, 2247-2253.
6. Schmidt, I.; Hermelink, C.; Van de Pas-Schoonen, K.; Strous, M.; op den Camp, H. J.; Kuenen, J. G.; Jetten, M. S. M. Appl. Environ. Microbiol. 2002, 68, 5351-5357.
7. Schmidt, I.; Zart, D.; Bock, E. Antonie van Leeuwenhoek 2001, 79, 39-47.
8. Schmidt, I.; Zart, D.; Bock, E. Antonie Van Leeuwenhoek 2001, 79, 311-318.
9. Schmidt, I.; Steenbakkers, P. J. M.; op den Camp, H. J. M.; Schmidt, K.; Jetten, M. S. M. J. Bacteriol. 2004, 186, 2781-2788.
10. Stein, L. Y.; Arp, D. J. Appl. Environ. Microbiol. 1998, 64, 4098-4102.
11. Liu, K. E.; Valentine, A. M.; Wang, D.; Huynh, B. H.; Edmondson, D. E.; Salifoglou, A.; Lippard, S. J. NATO ASI Series, Series 2: Environment 1997, 26, 273-286.
12. Chain, P.; Lamerdin, J.; Larimer, F.; Regala, W.; Lao, V.; Land, M.; Hauser, L.; Hooper, A.; Klotz, M.; Norton, J.; Sayavedra-Soto, L.; Arciero, D.; Hommes, N.; Whittaker, M.; Arp, D. J. Bacteriol. 2003, 185, 2759-2773.
13. Schmidt, I.; van Spanning, R. J.; Jetten, M. S. Microbiology 2004, 150, 4107-4114.
14. Beaumont, H. J.; van Schooten, B.; Lens, S. I.; Westerhoff, H. V.; van Spanning, R. J. J. Bacteriol. 2004, 186, 4417-4421.
15. Iverson, T. M.; Hendrich, M. P.; Arciero, D. M.; Hooper, A. B.; Rees, D. C. In Handbook of Metalloproteins: Messerschmidt, A., Huber, R., Poulos, T. L., Wieghardt, K., Eds.; John Wiley & Sons: Chichester, 2001, 136-146.
16. Iverson, T. M.; Arciero, D. M.; Hsu, B. T.; Logan, M. S. P.; Hooper, A. B.; Rees, D. C. Nat. Struct. Biol. 1998, 5, 1005-1012.
17. Iverson, T. M.; Arciero, D. M.; Hooper, A. B.; Rees, D. C. J. Biol. Inorg. Chem. 2001, 6, 390-397.
18. Igarashi, N.; Moriyama, H.; Fujiwara, T.; Fukumori, Y.; Tanaka, N. Nat. Struct. Biol. 1997, 4, 276-284.
19. Einsle, O.; Messerschmidt, A.; Stach, P.; Bourenkov, G. P.; Bartunik, H. D.; Huber, R.; Kroneck, P. M. H. Nature 1999, 400, 476-480.
20. Bamford, V. A.; Angove, H. C.; Seward, H. E.; Thomson, A. J.; Cole, J. A.; Butt, J. N.; Hemmings, A. M.; Richardson, D. J. Biochemistry 2002, 41, 2921-2931.
21. Bamford, V.; Dobbin, P. S.; Richardson, D. J.; Hemmings, A. M. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 1104-1107.
22. Taylor, P.; Pealing, S. L.; Reid, G. A.; Chapman, S. K.; Walkinshaw, M. D. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 1108-1112.
23. Leys, D.; Tsapin, A. S.; Nealson, K. H.; Meyer, T. E.; Cusanovich, M. A.; Van Beeumen, J. J. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 1113-1117.
24. Brige, A.; Leys, D.; Meyer, T. E.; Cusanovich, M. A.; Van Beeumen, J. J. Biochemistry 2002, 41, 4827-4836.
25. Heitmann, D.; Einsle, O. Biochemistry 2005, 44, 12411-12419.
26. Matias, P. M.; Morais, J.; Coelho, A. V.; Meijers, R.; Gonzalez, A.; Thompson, A. W.; Sieker, L.; Legall, J.; Carrondo, M. A. J. Biol. Inorg. Chem. 1997, 2, 507-514.
27. Bergmann, D. J.; Hooper, A. B.; Klotz, M. G. Appl. Environ. Microbiol. 2005, 71, 5371-5382.
28. Yamanaka, T.; Shinra, M. J. Biochem. (Tokyo) 1974, 75, 1265-1273.
29. Arciero, D. M.; Balny, C.; Hooper, A. B. Biochemistry 1991, 30, 11466-11472.
30. DiSpirito, A. A.; Taaffe, L. R.; Hooper, A. B. Biochim. Biophys. Acta 1985, 806, 320-330.
31. Whittaker, M.; Bergmann, D.; Arciero, D.; Hooper, A. B. Biochim. Biophys. Acta 2000, 1459, 346-355.
32. Upadhyay, A. K.; Petasis, D. T.; Arciero, D. M.; Hooper, A. B.; Hendrich, M. P. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1738-1747.
33. Andersson, K. K.; Kent, T. A.; Lipscomb, J. D.; Hooper, A. B.; Munck, E. J. Biol. Chem. 1984, 259, 6833-6840.
34. Andersson, K. K.; Lipscomb, J. D.; Valentine, M.; Munck, E.; Hooper, A. B. J. Biol. Chem. 1986, 261, 1126-1138.
35. Massey, V.; Stankovich, M.; Hemmerich, P. Biochemistry 1978, 17, 1-8.
36. Wilhelm, E.; Battino, R.; Wilcock, R. J. Chem. Rev. 1977, 17, 219-262.
37. Petasis, D. T.; Hendrich, M. P. J. Magn. Reson. 1999, 136, 200-206.
38. Oosterhuis, W. T.; Lang, G. J. Chem. Phys. 1969, 50, 4381-4387.
39. Liu, M. C.; Huynh Boi, H.; Payne, W. J.; Peck, H. D., Jr.; Dervartanian. D. V.; Legall, J. Eur. J. Biochem. 1987, 169, 253-258.
40. Debrunner, P. G. Physical Bioinorganic Chemistry Series 1989, 4, 137-234.
41. Costa, C.; Moura, J. J. G.; Moura, I.; Liu, M. Y.; Peck, H. D., Jr.; LeGall, J.; Wang, Y.; Huynh Boi, H. J. Biol. Chem. 1990, 265, 14382-14288.
42. Hendrich, M. P.; Upadhyay, A. K.; Riga, J.; Arciero, D. M.; Hooper, A. B. Biochemistry 2002, 41, 4603-4611.
43. Christner, J. A.; Munck, E.; Janick, P. A.; Siegel, L. M. J. Biol. Chem. 1983, 258, 11147-11156.
44. Hooper, A. B.; Terry, K. R. Biochim. Biophys. Acta 1979, 571, 12-20.
45. Hendrich, M. P.; Petasis, D.; Arciero, D. M.; Hooper, A. B. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 2997-3005.
46. Arciero, D. M.; Golombek, A.; Hendrich, M. P.; Hooper, A. B. Biochemistry 1998, 37, 523-529.
47. Meyer, T. E.; Kamen, M. D. Adv. Protein Chem. 1982, 55, 105-212.
48. Andrew, C. R.; Green, E. L.; Lawson, D. M.; Eady, R. R. Biochemistry 2001, 40, 4115-4122.
49. Andrew, C. R.; George, S. J.; Lawson, D. M.; Eady, R. R. Biochemistry 2002, 41, 2353-2360.
50. Reynolds, M. F.; Parks, R. B.; Burstyn, J. N.; Shelver, D.; Thorsteinsson, M. V.; Kerby, R. L.; Roberts, G. P.; Vogel, K. M.; Spiro, T. G. Biochemistry 2000, 39, 388-396.
51. Ballou, D. P.; Zhao, Y.; Brandish, P. E.; Marietta, M. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 12097-12101.
52. Arciero, D. M.; Collins, M. J.; Haladjian, J.; Bianco, P.; Hooper, A. B. Biochemistry 1991, 30, 11459-11465.
53. Cabail, M. Z.; Kostera, J.; Pacheco, A. A. Inorg. Chem. 2005, 44, 225-231.
54. Tollin, G. J. Bioenerg Biomembr 1995, 27, 303-309.
55. DiSpirito, A. A.; Balny, C.; Hooper, A. B. Eur. J. Biochem. 1987, 162, 299-304.
56. Reynolds, M. F.; Burstyn, J. N. Nitric Oxide 2000, 381-399.
57. Yang, J.; Kloek, A. P.; Goldberg, D. E.; Mathews, F. S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 4224-4228.
58. Shaanan, B. J. Mol. Biol. 1983, 171, 31-59.
59. Zumft, W. G. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 1997, 61, 533-616.
60. Hendriks, J.; Warne, A.; Gohlke, U.; Haltia, T.; Ludovici, C.; Luebben, M.; Saraste, M. Biochemistry 1998, 37, 13102-13109.
61. Gomes, C. M.; Giuffre, A.; Forte, E.; Vicente, J. B.; Saraiva, L. M.; Brunori, M.; Teixeira, M. J. Biol. Chem. 2002, 277, 25273-25276.
62. Forte, E.; Urbani, A.; Saraste, M.; Sarti, P.; Brunori, M.; Giuffre, A. Eur. J. Biochem. 2001, 268, 6486-6490.
63. Shiro, Y.; Fujii, M.; Iizuka, T.; Adachi, S.; Tsukamoto, K.; Nakahara, K.; Shoun, H. J. Biol. Chem. 1995, 270, 1617-23.
64. Schmidt, I.; Look, C.; Bock, E.; Jetten, M. S. Microbiology 2004, 150, 1405-1412.
65. Cross, R.; Aish, J.; Paston, S. J.; Poole, R. K.; Moir, J. W. J. Bacteriol. 2000, 182, 1442-1447.
66. Poock, S. R.; Leach, E. R.; Moir, J. W. B.; Cole, J. A.; Richardson, D. J. J. Biol. Chem. 2002, 277, 23664-23669.
67. Yoshimura, T.; Iwasaki, H.; Shidara, S.; Suzuki, S.; Nakahara, A.; Matsubara, T. J. Biochem. (Tokyo) 1988, 103, 1016-1019.
68. Arp, D. J.; Stein, L. Y. Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 2003, 38, 471-495.