Entry
Name
beta-tubulin-glutamate ligase;
beta-tubulin polyglutamylase;
TTLL4 (ambiguous);
TTLL7 (ambiguous)
Class
Ligases;
Forming carbon-nitrogen bonds;
Acid-D-amino-acid ligases (peptide synthases)
BRITE hierarchy
Sysname
[beta-tubulin]-L-glutamate:L-glutamate ligase (ADP-forming)
Reaction(IUBMB)
n ATP + [beta-tubulin]-L-glutamate + n L-glutamate = [beta-tubulin]-(gamma-(poly-alpha-L-glutamyl)-L-glutamyl)-L-glutamate + n ADP + n phosphate (overall reaction);
(1a) ATP + [beta-tubulin]-L-glutamate + L-glutamate = [beta-tubulin]-(gamma-L-glutamyl)-L-glutamate + ADP + phosphate;
(1b) ATP + [beta-tubulin]-(gamma-L-glutamyl)-L-glutamate + L-glutamate = [beta-tubulin]-(alpha-L-glutamyl-gamma-L-glutamyl)-L-glutamate + ADP + phosphate;
(1c) ATP + [beta-tubulin]-(alpha-L-glutamyl-gamma-L-glutamyl)-L-glutamate + n L-glutamate = [beta-tubulin]-(gamma-(poly-alpha-L-glutamyl)-L-glutamyl)-L-glutamate + n ADP + n phosphate
Substrate
ATP [CPD:
C00002 ];
[beta-tubulin]-L-glutamate;
L-glutamate [CPD:
C00025 ];
[beta-tubulin]-(gamma-L-glutamyl)-L-glutamate;
[beta-tubulin]-(alpha-L-glutamyl-gamma-L-glutamyl)-L-glutamate
Product
[beta-tubulin]-(gamma-(poly-alpha-L-glutamyl)-L-glutamyl)-L-glutamate;
ADP [CPD:
C00008 ];
phosphate [CPD:
C00009 ];
[beta-tubulin]-(gamma-L-glutamyl)-L-glutamate;
[beta-tubulin]-(alpha-L-glutamyl-gamma-L-glutamyl)-L-glutamate
Comment
The eukaryotic tubulin proteins, which polymerize into microtubules, are highly modified by the addition of side-chains. The polyglutamylation reaction catalysed by this group of enzymes consists of two biochemically distinct steps: initiation and elongation. Initiation comprises the formation of an isopeptide bond with the gamma-carboxyl group of the glutamate acceptor site, whereas elongation consists of the addition of glutamate residues linked by regular peptide bonds to the gamma-linked residue. This entry describes enzymes that act on beta-tubulins and other proteins with glutamate-rich regions but not on alpha-tubulins.
History
EC 6.3.2.62 created 2021
Orthology
K16583 tubulin polyglutamylase TTLL7
K16601 tubulin polyglutamylase TTLL4
Genes
HSA : 79739(TTLL7) 9654(TTLL4)
PTR : 456975(TTLL7) 459949(TTLL4)
PPS : 100969896(TTLL7) 100989250(TTLL4)
GGO : 101131187(TTLL4) 101139105(TTLL7)
PON : 100439538(TTLL4) 100457636(TTLL7)
NLE : 100583242(TTLL7) 100598713(TTLL4)
MCC : 700064(TTLL4) 709536(TTLL7)
MCF : 101925426(TTLL4) 102126179(TTLL7)
CSAB : 103217879(TTLL4) 103224541(TTLL7)
CATY : 105587104(TTLL4) 105593560(TTLL7)
PANU : 101006322(TTLL7) 101026846(TTLL4)
TGE : 112610414(TTLL7) 112636530(TTLL4)
RRO : 104660031(TTLL4) 104677488(TTLL7)
RBB : 108518471(TTLL4) 108527681(TTLL7)
TFN : 117092157(TTLL7) 117094513(TTLL4)
PTEH : 111540448(TTLL7) 111548680(TTLL4)
CJC : 100393425(TTLL4) 100407330(TTLL7)
SBQ : 101029335(TTLL4) 101049008(TTLL7)
MMUR : 105857700(TTLL4) 105863923(TTLL7)
LCAT : 123635478(TTLL7) 123644000(TTLL4)
OGA : 100948580(TTLL4) 100967049(TTLL7)
MMU : 67534(Ttll4) 70892(Ttll7)
MCAL : 110290921(Ttll7) 110292286(Ttll4)
MPAH : 110320073(Ttll7) 110321819(Ttll4)
RNO : 310982(Ttll7) 690512(Ttll4)
MCOC : 116088581(Ttll4) 116093930(Ttll7)
MUN : 110555017(Ttll7) 110566754(Ttll4)
CGE : 100767380(Ttll7) 100770741(Ttll4)
MAUA : 101827444(Ttll7) 101842948(Ttll4)
PLEU : 114698261(Ttll7) 114709279(Ttll4)
MORG : 121445770(Ttll7) 121447069(Ttll4)
AAMP : 119801024(Ttll7) 119820575(Ttll4)
NGI : 103727726(Ttll4) 103728094(Ttll7)
HGL : 101700742(Ttll4) 101722842(Ttll7)
CPOC : 100712966(Ttll7) 100725277(Ttll4)
CCAN : 109675273(Ttll4) 109700438(Ttll7)
DORD : 105982307(Ttll4) 105987030(Ttll7)
DSP : 122107440(Ttll4) 122110527(Ttll7)
NCAR : 124980195 124986825
OCU : 100342462(TTLL7) 100347979(TTLL4)
OPI : 101527045(TTLL7) 101530495(TTLL4)
TUP : 102469123(TTLL7) 102472286(TTLL4)
CFA : 479976(TTLL7) 488525(TTLL4)
VVP : 112922545(TTLL4) 112924476(TTLL7)
VLG : 121480743(TTLL4) 121487685(TTLL7)
AML : 100470797(TTLL7) 100480405(TTLL4)
UMR : 103662756(TTLL4) 103662973(TTLL7)
UAH : 113250447(TTLL4) 113254488(TTLL7)
UAR : 123779436(TTLL4) 123795274(TTLL7)
MPUF : 101689941(TTLL4) 101693743(TTLL7)
ORO : 101368001(TTLL7) 101374019(TTLL4)
EJU : 114200165(TTLL4) 114208459(TTLL7)
ZCA : 113912271(TTLL7) 113920108(TTLL4)
MLX : 118012035(TTLL4) 118019229(TTLL7)
FCA : 101090956(TTLL7) 101099141(TTLL4)
PYU : 121027377(TTLL7) 121031076(TTLL4)
PBG : 122480697(TTLL7) 122481777(TTLL4)
PTG : 102958552(TTLL4) 102972445(TTLL7)
PPAD : 109246174(TTLL7) 109265058(TTLL4)
AJU : 106970104(TTLL4) 106973353(TTLL7)
HHV : 120232433(TTLL4) 120241643(TTLL7)
BTA : 511853(TTLL4) 522221(TTLL7)
BOM : 102269774(TTLL7) 102275485(TTLL4)
BIU : 109556139(TTLL7) 109570709(TTLL4)
BBUB : 102398101(TTLL4) 102412604(TTLL7)
CHX : 102169242(TTLL7) 102171385(TTLL4)
OAS : 101108264(TTLL7) 101112884(TTLL4)
ODA : 120854367(TTLL4) 120856948(TTLL7)
CCAD : 122426476(TTLL4) 122436775(TTLL7)
SSC : 100522876(TTLL7) 106506366(TTLL4)
CFR : 102507367(TTLL7) 102517472(TTLL4)
CBAI : 105064022(TTLL4) 105075500(TTLL7)
CDK : 105095032(TTLL7) 105096089(TTLL4)
VPC : 102536099(TTLL7) 102536359(TTLL4)
BACU : 102998378(TTLL4) 103008034(TTLL7)
LVE : 103080434(TTLL4) 103080907(TTLL7)
OOR : 101273672(TTLL7) 101289107(TTLL4)
DLE : 111171836(TTLL4) 111178382(TTLL7)
PCAD : 102973710(TTLL4) 102991608(TTLL7)
PSIU : 116740797(TTLL7) 116756852(TTLL4)
ECB : 100052881(TTLL7) 100055898(TTLL4)
EPZ : 103555094(TTLL7) 103561964(TTLL4)
EAI : 106824033(TTLL7) 106838457(TTLL4)
MYB : 102245218(TTLL7) 102255767(TTLL4)
MYD : 102759071(TTLL7) 102761112(TTLL4)
MMYO : 118661601(TTLL4) 118676798(TTLL7)
MLF : 102424449(TTLL4) 102437471(TTLL7)
MNA : 107524768(TTLL4) 107543198(TTLL7)
PKL : 118717007(TTLL4) 118723386(TTLL7)
HAI : 109380588(TTLL4) 109385431(TTLL7)
DRO : 112307975(TTLL4) 112309213(TTLL7)
SHON : 118975310(TTLL4) 118997373(TTLL7)
AJM : 119039519(TTLL4) 119062902(TTLL7)
PDIC : 114495270(TTLL4) 114497382(TTLL7)
PHAS : 123816577(TTLL7) 123829279(TTLL4)
MMF : 118625176(TTLL4) 118626387(TTLL7)
RFQ : 117026016(TTLL4) 117027011(TTLL7)
PALE : 102884218(TTLL4) 102898710(TTLL7)
PGIG : 120583267(TTLL7) 120587663(TTLL4)
PVP : 105289143(TTLL7) 105291054(TTLL4)
RAY : 107511592(TTLL7) 107516748(TTLL4)
MJV : 108390515(TTLL4) 108408345(TTLL7)
TOD : 119235085(TTLL7) 119256215(TTLL4)
SARA : 101541736(TTLL4) 101553494(TTLL7)
LAV : 100657249(TTLL7) 100662547(TTLL4)
DNM : 101421927(TTLL7) 101423821(TTLL4)
MDO : 100010987(TTLL4) 100011255(TTLL7)
GAS : 123240149(TTLL4) 123245425(TTLL7)
SHR : 100917952(TTLL7) 100934089(TTLL4)
PCW : 110209922(TTLL7) 110219464(TTLL4)
OAA : 100075137(TTLL7) 114811195(TTLL4)
GGA : 424209(TTLL4) 424543(TTLL7)
PCOC : 116227311(TTLL4) 116233379(TTLL7)
MGP : 100539357 100551316(TTLL7) 104911681
CJO : 107316912(TTLL4) 107317469(TTLL7)
NMEL : 110400528(TTLL4) 110402969(TTLL7)
APLA : 101790601(TTLL7) 101803632(TTLL4)
ACYG : 106034069(TTLL7) 106039369
AFUL : 116490904(TTLL4) 116492146(TTLL7)
TGU : 100225080(TTLL7) 100225583(TTLL4)
LSR : 110468347(TTLL4) 110468835(TTLL7)
SCAN : 103814666(TTLL4) 103814928(TTLL7)
PMOA : 120496618(TTLL4) 120510815(TTLL7)
OTC : 121335653(TTLL4) 121344952(TTLL7)
PRUF : 121356762(TTLL4) 121361917(TTLL7)
GFR : 102036790(TTLL4) 102039813(TTLL7)
FAB : 101818914(TTLL4) 101821262(TTLL7)
PHI : 102102484(TTLL4) 102113109(TTLL7)
PMAJ : 107207519(TTLL4) 107208346(TTLL7)
CCAE : 111932185(TTLL4) 111932865(TTLL7)
CCW : 104694194 104695297(TTLL7)
ETL : 114055260(TTLL4) 114064915(TTLL7)
ZAB : 102065157(TTLL4) 102069321(TTLL7)
FPG : 101917588(TTLL7) 101921043(TTLL4)
FCH : 102051624(TTLL7) 102054406(TTLL4)
CLV : 102084260(TTLL4) 102093862(TTLL7)
EGZ : 104122906(TTLL7) 104132406(TTLL4)
NNI : 104010069(TTLL4) 104015566(TTLL7)
PLET : 104619748(TTLL7) 104625565(TTLL4)
ACUN : 113482390(TTLL4) 113483001(TTLL7)
TALA : 104366402(TTLL7) 104368005(TTLL4)
PADL : 103917662(TTLL4) 103925151(TTLL7)
ACHC : 115342633(TTLL4) 115349378(TTLL7)
AAM : 106499325(TTLL4) 106499822(TTLL7)
AROW : 112961919(TTLL7) 112972006(TTLL4)
NPD : 112946261(TTLL7) 112959787(TTLL4)
DNE : 112980284(TTLL4) 112993151(TTLL7)
ASN : 102372829(TTLL7) 102377954(TTLL4)
AMJ : 102570549(TTLL4) 102572371(TTLL7)
CPOO : 109307349(TTLL7) 109323171(TTLL4)
GGN : 109286783(TTLL7) 109301589(TTLL4)
PSS : 102455547(TTLL7) 102460067(TTLL4)
CMY : 102936581(TTLL4) 102943081(TTLL7)
CPIC : 101943962(TTLL4) 101946119(TTLL7)
TST : 117881804(TTLL7) 117884947(TTLL4)
CABI : 116824546(TTLL4) 116835752(TTLL7)
MRV : 120369996(TTLL7) 120375023(TTLL4)
ACS : 100558945(ttll7) 100564234(ttll4)
PVT : 110078180(TTLL4) 110079749(TTLL7)
SUND : 121928524(TTLL7) 121930706(TTLL4)
PBI : 103053262(TTLL4) 103058112(TTLL7)
PMUR : 107294018(TTLL7) 107298011(TTLL4)
TSR : 106543376(TTLL7) 106547371(TTLL4)
PGUT : 117675272(TTLL4) 117677127(TTLL7)
VKO : 123024557(TTLL7) 123027356(TTLL4)
PMUA : 114598816(TTLL7) 114602828(TTLL4)
ZVI : 118088696(TTLL7) 118090814(TTLL4)
GJA : 107117294(TTLL7) 107122045(TTLL4)
STOW : 125425948(TTLL4) 125432720(TTLL7)
XLA : 108701293(ttll4.L) 108702932(ttll4.S) 108715498(ttll7.S) 443899(ttll7.L)
XTR : 100038218(ttll7) 100144652(ttll4)
NPR : 108784346(TTLL7) 108785768(TTLL4)
RTEM : 120944177(TTLL4) 120945983(TTLL7)
BBUF : 120979294(TTLL7) 121008117(TTLL4)
BGAR : 122943582(TTLL7) 122944872(TTLL4)
DRE : 558702(ttll4) 565243(ttll7)
SRX : 107738099 107742903(ttll7) 107745334 107752897
SANH : 107658573(ttll7) 107668375 107669020 107688755
SGH : 107560414 107592566(ttll7) 107593000 107596548
CCAR : 109062974 109068721 109085112
CAUA : 113053618 113069367 113108868
PPRM : 120464255(ttll7) 120486951(ttll4)
MAMB : 125256616(ttll7) 125270103(ttll4) 125270104
IPU : 108266949(ttll4) 108270711(ttll7)
PHYP : 113526280(ttll4) 113530372(ttll7)
SMEO : 124382925(ttll4) 124391338(ttll7)
TFD : 113651541(ttll7) 113654155(ttll4)
AMEX : 103028996(ttll7) 103047112(ttll4)
EEE : 113578546(ttll4) 113581915(ttll7)
TRU : 101062715(ttll7) 101063555(ttll4)
TNG : GSTEN00022856G001 GSTEN00029112G001
LCO : 104917772(ttll7) 104932502(ttll4)
CGOB : 115007336(ttll7) 115026269(ttll4)
ELY : 117251215(ttll4) 117254442(ttll7)
PLEP : 121941377(ttll7) 121948954(ttll4)
SLUC : 116055263(ttll4) 116055322(ttll7)
ECRA : 117950625(ttll7) 117952443(ttll4)
PFLV : 114561165(ttll7) 114564346(ttll4)
GAT : 120823937(ttll7) 120833599(ttll4)
PPUG : 119216422(ttll7) 119228506(ttll4)
MSAM : 119900628(ttll7) 119904534(ttll4)
CUD : 121511787(ttll7) 121522429(ttll4)
ALAT : 119025781(ttll4) 119029017(ttll7)
MZE : 101473151(ttll7) 101485525(ttll4)
ONL : 100691840(ttll7) 100703475 109194236
OAU : 116332025(ttll4) 116333064(ttll7)
OLA : 101160724(ttll7) 101171290(ttll4)
OML : 112150621(ttll7) 112155068(ttll4)
XMA : 102225205(ttll4) 102230009(ttll7)
XCO : 114148416(ttll4) 114151283(ttll7)
XHE : 116723242(ttll4) 116726118(ttll7)
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Taxonomy
Reference
Authors
Regnard C, Audebert S, Desbruyeres, Denoulet P, Edde B.
Title
Tubulin polyglutamylase: partial purification and enzymatic properties.
Journal
Reference
Authors
Regnard C, Desbruyeres E, Denoulet P, Edde B.
Title
Tubulin polyglutamylase: isozymic variants and regulation during the cell cycle in HeLa cells.
Journal
J Cell Sci 112 ( Pt 23):4281-9 (1999)
Reference
Authors
Ikegami K, Mukai M, Tsuchida J, Heier RL, Macgregor GR, Setou M.
Title
TTLL7 is a mammalian beta-tubulin polyglutamylase required for growth of MAP2-positive neurites.
Journal
Sequence
Reference
Authors
van Dijk J, Miro J, Strub JM, Lacroix B, van Dorsselaer A, Edde B, Janke C.
Title
Polyglutamylation is a post-translational modification with a broad range of substrates.
Journal
Sequence
Other DBs
ExplorEnz - The Enzyme Database: 6.3.2.62
ExPASy - ENZYME nomenclature database: 6.3.2.62