EC                  Enzyme                                 

DNA ligase (ATP);
polydeoxyribonucleotide synthase (ATP);
polynucleotide ligase (ambiguous);
DNA repair enzyme (ambiguous);
DNA joinase (ambiguous);
DNA ligase (ambiguous);
deoxyribonucleic ligase (ambiguous);
deoxyribonucleate ligase (ambiguous);
DNA-joining enzyme (ambiguous);
deoxyribonucleic-joining enzyme (ambiguous);
deoxyribonucleic acid-joining enzyme (ambiguous);
deoxyribonucleic repair enzyme (ambiguous);
deoxyribonucleic joinase (ambiguous);
deoxyribonucleic acid ligase (ambiguous);
deoxyribonucleic acid joinase (ambiguous);
deoxyribonucleic acid repair enzyme (ambiguous);
poly(deoxyribonucleotide):poly(deoxyribonucleotide) ligase (AMP-forming)
Forming phosphoric-ester bonds;
Ligases that form phosphoric-ester bonds (only sub-subclass identified to date)
BRITE hierarchy
poly(deoxyribonucleotide)-3'-hydroxyl:5'-phospho-poly(deoxyribonucleotide) ligase (ATP)
ATP + (deoxyribonucleotide)n-3'-hydroxyl + 5'-phospho-(deoxyribonucleotide)m = (deoxyribonucleotide)n+m + AMP + diphosphate (overall reaction) [RN:R00381];
(1a) ATP + [DNA ligase]-L-lysine = [DNA ligase]-N6-(5'-adenylyl)-L-lysine + diphosphate;
(1b) [DNA ligase]-N6-(5'-adenylyl)-L-lysine + 5'-phospho-(deoxyribonucleotide)m = 5'-(5'-diphosphoadenosine)-(deoxyribonucleotide)m + [DNA ligase]-L-lysine;
(1c) (deoxyribonucleotide)n-3'-hydroxyl + 5'-(5'-diphosphoadenosine)-(deoxyribonucleotide)m = (deoxyribonucleotide)n+m + AMP
ATP [CPD:C00002];
[DNA ligase]-L-lysine;
[DNA ligase]-N6-(5'-adenylyl)-L-lysine;
(deoxyribonucleotide)n+m [CPD:C00039];
AMP [CPD:C00020];
diphosphate [CPD:C00013];
[DNA ligase]-N6-(5'-adenylyl)-L-lysine;
[DNA ligase]-L-lysine
The enzyme catalyses the ligation of DNA strands with 3'-hydroxyl and 5'-phosphate termini, forming a phosphodiester and sealing certain types of single-strand breaks in duplex DNA. Catalysis occurs by a three-step mechanism, starting with the activation of the enzyme by ATP, forming a phosphoramide bond between adenylate and a lysine residue. The adenylate group is then transferred to the 5'-phosphate terminus of the substrate, forming the capped structure 5'-(5'-diphosphoadenosine)-[DNA]. Finally, the enzyme catalyses a nucleophilic attack of the 3'-OH terminus on the capped terminus, which results in formation of the phosphodiester bond and release of the adenylate. RNA can also act as substrate, to some extent. cf. EC, DNA ligase (NAD+), EC, DNA ligase (ATP or NAD+), and EC, DNA ligase (ATP, ADP or GTP).
EC created 1972, modified 1976, modified 2016
K01971  bifunctional non-homologous end joining protein LigD
K07468  putative ATP-dependent DNA ligase
K10747  DNA ligase 1
K10776  DNA ligase 3
K10777  DNA ligase 4
K18951  DNA ligase
HSA: 3978(LIG1) 3980(LIG3) 3981(LIG4)
PTR: 452653(LIG4) 454581(LIG3) 468936(LIG1)
PPS: 100969963(LIG1) 100973637(LIG4) 100977351(LIG3)
GGO: 101127133(LIG1) 101131334(LIG3) 101145520(LIG4) 109024219
PON: 100173511(LIG4) 100432978(LIG1) 100455958(LIG3)
NLE: 100600607(LIG4) 100603734(LIG3) 105740366(LIG1)
MCC: 695475(LIG4) 715181(LIG3) 718528(LIG1)
MCF: 101864859(LIG1) 102121977(LIG4) 102140711(LIG3)
CSAB: 103214778(LIG4) 103234960(LIG1) 103242720(LIG3)
RRO: 104673372(LIG1) 104675100(LIG3) 104679250(LIG4)
RBB: 108527049(LIG4) 108540136(LIG1) 108541384(LIG3)
CJC: 100398509(LIG4) 100405358(LIG3) 100415094(LIG1)
SBQ: 101028633(LIG3) 101039983(LIG1) 101042480(LIG4)
MMU: 16881(Lig1) 16882(Lig3) 319583(Lig4)
RNO: 100911727 290907(Lig4) 303369(Lig3) 81513(Lig1)
CGE: 100754640(Lig4) 100765011(Lig3) 100767365(Lig1)
NGI: 103732421(Lig1) 103746065(Lig3) 103751686(Lig4)
HGL: 101701011(Lig3) 101702301(Lig1) 101722009(Lig4)
CCAN: 109684708 109684709(Lig3) 109697575(Lig1) 109699345(Lig4)
OCU: 100340318(LIG4) 100340979(LIG1) 100344941(LIG3)
TUP: 102471446(LIG3) 102474595(LIG1) 102493599(LIG4)
CFA: 100686967(LIG1) 485544(LIG4) 491145(LIG3)
AML: 100464510(LIG3) 100476294(LIG4) 100482586(LIG1)
UMR: 103657224(LIG1) 103657546(LIG4) 103667279(LIG3)
ORO: 101376929(LIG4) 101377948(LIG3) 101386487(LIG1)
FCA: 101087961(LIG4) 101093313(LIG1) 101097931(LIG3)
PTG: 102955757(LIG4) 102958578(LIG1) 102965366(LIG3)
AJU: 106972381(LIG3) 106976975(LIG4) 106984824(LIG1)
BTA: 100124507(LIG1) 514719(LIG3) 781252(LIG4)
BOM: 102269001(LIG3) 102274404(LIG4) 102278584 102287527(LIG1)
BIU: 109566954(LIG4) 109572798(LIG1) 109573805(LIG3)
PHD: 102316117(LIG3) 102318719(LIG4) 102344626(LIG1)
CHX: 102173499(LIG3) 102174153(LIG1) 102182607(LIG4)
OAS: 101104173(LIG1) 101113866(LIG3) 101116239(LIG4)
SSC: 100155891(LIG4) 100520434(LIG1) 100626381(LIG3)
CFR: 102505704(LIG4) 102519149(LIG1) 102520024(LIG3)
CDK: 105088231(LIG3) 105094085(LIG4) 105098930(LIG1) 105106651
BACU: 103006526(LIG1) 103011820(LIG4) 103016476(LIG3)
LVE: 103075195(LIG1) 103075663(LIG4) 103087227(LIG3)
OOR: 101270136(LIG3) 101271923(LIG1) 101281415(LIG4)
ECB: 100051479(LIG4) 100053186(LIG1) 100071671(LIG3)
EPZ: 103540322(LIG4) 103555787(LIG1) 103559497(LIG3)
EAI: 106838195(LIG4) 106838232(LIG1) 106844637(LIG3)
MYB: 102241403(LIG3) 102245604(LIG4) 102255838(LIG1)
MYD: 102763533(LIG1) 102767443(LIG3) 102774595(LIG4) 107181446
HAI: 109373172(LIG3) 109390993(LIG1) 109393333(LIG4)
RSS: 109442877 109447068(LIG4) 109447868(LIG3) 109458737(LIG1)
PALE: 102888401(LIG4) 102888944(LIG1) 102896329(LIG3)
LAV: 100663865(LIG1) 100669586(LIG3) 100676340(LIG4)
MDO: 100018117(LIG4) 100021775(LIG3) 100616962
SHR: 100917603(LIG3) 100926132(LIG4) 100927773
OAA: 100084171(LIG4) 100086791(LIG3) 100086878(LIG1)
GGA: 417530(LIG3) 418764(LIG4) 430516(LIG1)
MGP: 100549287(LIG3) 100550112(LIG1) 100551140(LIG4)
CJO: 107307952(LIG4) 107322520(LIG3) 107325897(LIG1)
APLA: 101791364 101796914(LIG1) 101797881(LIG3) 101804830(LIG4)
ACYG: 106041446(LIG3) 106044893(LIG4)
TGU: 100220473(LIG3) 100225693(LIG4)
GFR: 102032717(LIG4) 102037022 102037223(LIG3)
FAB: 101808635(LIG3) 101819454(LIG4)
PHI: 102106381(LIG3) 102110873(LIG4)
PMAJ: 107209821(LIG4) 107212888(LIG3)
CCW: 104686001(LIG4) 104691093(LIG3)
FPG: 101921177(LIG3) 101923185(LIG4)
FCH: 102050236(LIG4) 102056103(LIG3)
CLV: 102083602(LIG3) 102093808(LIG4)
EGZ: 104129965(LIG4) 104131912(LIG3)
AAM: 106482030(LIG1) 106493957(LIG4) 106497337(LIG3)
ASN: 102376796(LIG3) 102380268(LIG1) 102388312(LIG4)
AMJ: 102566879(LIG1) 102570861(LIG4) 102572799(LIG3)
PSS: 102443770(LIG1) 102451631(LIG4) 102452814(LIG3)
CMY: 102931065(LIG4) 102932236(LIG3) 102943387
CPIC: 101937304(LIG1) 101938351(LIG3) 101953077(LIG4)
ACS: 100561936(lig4) 100565521(lig1)
PVT: 110084516(LIG3) 110086446(LIG1) 110090935(LIG4)
PBI: 103050388(LIG4) 103050660(LIG3) 103064233(LIG1)
GJA: 107107691(LIG3) 107109747(LIG1) 107112897(LIG4)
XLA: 394389(lig4.L) 397978(lig1.L) 398275(lig3.L)
XTR: 100271763(lig1) 549105(lig3) 549735(lig4)
NPR: 108792386(LIG4) 108795120(LIG3) 108796895(LIG1)
DRE: 556995(lig1) 563276(lig3) 569525(lig4)
IPU: 108259055(lig4) 108260083(lig3) 108261058(lig1)
AMEX: 103030456(lig4) 103035285(lig1) 103047681(lig3)
LCO: 104924027(lig3) 104926552(lig1) 104929882(lig4) 109136710
MZE: 101465742(lig4) 101479550(lig1) 101481263(lig3)
OLA: 101156760(lig3) 101166453(lig4) 101167483(lig1)
XMA: 102216606(lig3) 102226602(lig4) 102234160(lig1)
PRET: 103476283(lig3) 103476505(lig4) 103479496(lig1)
NFU: 107381023(lig4) 107383457(lig1) 107387136(lig3)
CSEM: 103389766(lig4) 103395335(lig3) 103396815(lig1)
LCF: 108884325(lig1) 108895138(lig3) 108900637(lig4)
HCQ: 109507778(lig4) 109517884(lig3) 109529490(lig1)
BPEC: 110165995(lig4) 110169018 110174963(lig3) 110175118(lig1)
SASA: 100194680(lig3) 106569579(lig1) 106575126(lig4)
ELS: 105007451(lig4) 105011066(lig3) 105024554(lig1)
SFM: 108919978(lig4) 108928279(lig3) 108937809(lig1)
CMK: 103178626(lig4) 103180521(lig3)
CIN: 100170070(zf(parp)-2) 100176197 100181519
SPU: 581252(LIG3) 582203(lig4) 752989
DME: Dmel_CG12176(Lig4) Dmel_CG17227(lig3) Dmel_CG5602(DNA-ligI)
DSI: Dsimw501_GD11806(Dsim_GD11806) Dsimw501_GD20571(Dsim_GD20571) Dsimw501_GD27483(Dsim_GD27483)
AME: 408752 413086(lig3) 726551(Lig4)
NVI: 100117069(LIG3) 100122984
TCA: 100141680 656322 657043(Lig4) 657210(Lig4) 658633
CEL: CELE_C07H6.1(lig-4) CELE_C29A12.3(lig-1)
CBR: CBG09168(Cbr-lig-4) CBG09716(Cbr-lig-1)
HMG: 100206246 100212302(lig4) 101236307(lig3)
ATH: AT1G08130(LIG1) AT1G49250 AT5G57160(ATLIG4)
LJA: Lj1g3v3244630.1(Lj1g3v3244630.1) Lj1g3v3244630.2(Lj1g3v3244630.2) Lj3g3v3033290.1(Lj3g3v3033290.1) Lj6g3v1330870.1(Lj6g3v1330870.1)
DOSA: Os01t0685500-01(Os01g0685500) Os10t0489200-01(Os10g0489200)
ATS: 109745687(LOC109745687) 109764751(LOC109764751) 109774539(LOC109774539)
KMX: KLMA_50322(CDC9) KLMA_80033(LIG4)
NCS: NCAS_0A14110(NCAS0A14110) NCAS_0D02650(NCAS0D02650)
NDI: NDAI_0A01940(NDAI0A01940) NDAI_0I02260(NDAI0I02260)
TPF: TPHA_0D04570(TPHA0D04570) TPHA_0M00260(TPHA0M00260)
TBL: TBLA_0E02050(TBLA0E02050) TBLA_0G01040(TBLA0G01040)
TDL: TDEL_0C02040(TDEL0C02040) TDEL_0G04510(TDEL0G04510)
KAF: KAFR_0A05050(KAFR0A05050) KAFR_0B00830(KAFR0B00830)
CAL: CAALFM_C203030WA(LIG4) CAALFM_C300830CA(CaO19.6155)
CDU: CD36_17800(CaLIG4) CD36_80760
SLB: AWJ20_2732(CDC9) AWJ20_505(DNL4) AWJ20_506(DNL4)
ANG: ANI_1_2644024(An02g06890) ANI_1_2960024(An02g10370) ANI_1_594104(An12g04690)
PBN: PADG_05364 PADG_05602 PADG_11178(PADG_00973) PADG_11980(PADG_05785)
SPO: SPAC20G8.01(cdc17) SPBC713.06(adl1) SPCC1183.05c(lig4)
DDI: DDB_G0274493(lig1) DDB_G0283857(lig3) DDB_G0292760(lig4)
DFA: DFA_01086(lig3) DFA_03136(lig4) DFA_07246(lig1)
EHI: EHI_111060(1.t00017)
PYO: PY17X_1404200(PY01533)
PCB: PCHAS_140450(PC000747.04.0)
TAN: TA05175
TPV: TP03_0549
BBO: BBOV_IV001520(21.m02964)
CPV: cgd3_3820
SMIN: v1.2.007861.t1(symbB.v1.2.007861.t1) v1.2.007862.t3(symbB.v1.2.007862.t3) v1.2.007862.t5(symbB.v1.2.007862.t5) v1.2.007862.t6(symbB.v1.2.007862.t6) v1.2.012543.t1(symbB.v1.2.012543.t1) v1.2.029029.t1(symbB.v1.2.029029.t1) v1.2.029030.t1(symbB.v1.2.029030.t1) v1.2.033586.t1(symbB.v1.2.033586.t1) v1.2.033587.t1(symbB.v1.2.033587.t1)
TPS: THAPSDRAFT_268404(Lig1)
ESM: O3M_26019
ECLX: LI66_23945
YPM: YP_pMT090
YPH: YPC_4846
YPJ: CH55_4262
HIT: NTHI1352(ligA)
HIU: HIB_13380
HIE: R2846_1161(ligA)
HIZ: R2866_1220(ligA)
HIK: HifGL_001437(ligB)
HIA: H733_1273
HIW: NTHI477_00555(ligA_1)
HIC: NTHIC486_01562(ligA_1)
HIX: NTHI723_00464(ligA_1)
HSO: HS_1324(ligA)
HSM: HSM_0291
MSU: MS0939(cDC9)
MHT: D648_5040
MHAT: B824_21720
MHAE: F382_10365
MHAM: J450_09290
MHAO: J451_10585
MHAL: N220_02460
MHAQ: WC39_11390
MHAY: VK67_11395
MVI: X808_3700
MVG: X874_3790
ASU: Asuc_1188
AAT: D11S_1722
AAN: D7S_02189
BTO: WQG_15920
BTRE: F542_6140
BTRH: F543_7320
BTRA: F544_16300
XCC: XCC0105 XCC1290(lig2) XCC2307(lig3)
XCP: XCR_0122(ligD) XCR_1545 XCR_2579(ligD)
XCV: XCV1394 XCV2612(lig3)
XAX: XACM_1324 XACM_2420(lig3)
XAC: XAC1341(lig2) XAC2414(lig3)
XCI: XCAW_02080(cDC9) XCAW_03007(cDC9)
XOO: XOO1875(lig2)
XOM: XOO1771(XOO1771) XOO2587(XOO2587)
XPH: XppCFBP6546_00915(XppCFBP6546P_00915) XppCFBP6546_04730(XppCFBP6546P_04730)
SACZ: AOT14_16160(ligA_1) AOT14_17700
PSUW: WQ53_07800
LGU: LG3211_2416(ligD)
LEZ: GLE_2471(lig) GLE_3698(ligD)
LEM: LEN_2441(ligB)
DKO: I596_2244
VCH: VC1542
VCO: VC0395_A1148(ligA-2)
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CJY: QZ67_01804(ligA_2)
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BLD: BLi01494(ykoU) BLi01538(ligB)
BLH: BaLi_c15730(ykoU)
BAY: RBAM_013180(ykoU)
BAQ: BACAU_1295(ligD) BACAU_1969(ligB)
BYA: BANAU_1254(ligD) BANAU_1788(ligB)
BAMP: B938_06845(ligD)
BAML: BAM5036_1253(ykoU)
BAMA: RBAU_1296(ykoU) RBAU_2060(ligB)
BAMN: BASU_1275(ykoU)
BAMB: BAPNAU_1647(ligB) BAPNAU_2446(ligD)
BAMT: AJ82_07560(ligD)
BAMY: V529_12680(ligD) V529_20630(ligB)
BMP: NG74_01370(ykoU)
BAO: BAMF_0926(ligB) BAMF_1421(ykoU)
BAZ: BAMTA208_06575(ligB) BAMTA208_10445(ykoU)
BQL: LL3_01440(ykoU) LL3_02285(ligB)
BXH: BAXH7_01346(yoqV) BAXH7_02135(ligD)
BQY: MUS_1417(ligD) MUS_2008(ligB)
BAMI: KSO_012785(ligD)
BAMC: U471_13370
BAMF: U722_07040(ligD) U722_10760
BAE: BATR1942_04430(ligD)
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BHA: BH2209
BCL: ABC1601 ABC2809(ligB)
BPU: BPUM_1666
BPUM: BW16_09190
BPUS: UP12_08580
BPF: BpOF4_18445(ligD) BpOF4_20089(ligB)
BCK: BCO26_1265(ligD)
BAG: Bcoa_3265
BCOA: BF29_289(ligD)
BACI: B1NLA3E_13055(ligD)
BMET: BMMGA3_09875(ykoU)
BACW: QR42_08520
BACP: SB24_03120(ligD)
BACB: OY17_09685(ligD)
BACO: OXB_3302
BACY: QF06_05715(ligD) QF06_20415
BACL: BS34A_14860(ligD) BS34A_22670(ligB)
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BALT: CFN77_09130(ligD)
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VIL: CFK37_12580(ligD)
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VPN: A21D_01871(ykoU)
SHU: SHYC_05295(lig)
PPO: PPM_0359(lig) PPM_1132(ykoU) PPM_2737(ligB3) PPM_p0233(ligB)
AAD: TC41_1544(lig) TC41_1545(lig)
SIV: SSIL_2188
SOB: CSE16_07755(ligD)
LSJ: LSJ_3109c
CSS: Cst_c16030(ligD1) Cst_c16040(ligD2) Cst_c16050
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CCEL: CCDG5_0620
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THX: Thet_1965
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TKI: TKV_c19040(ligD)
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TTM: Tthe_0704
TSH: Tsac_1306
MTU: Rv0938(ligD) Rv3062(ligB)
MRA: MRA_0946 MRA_3094(ligB)
MTG: MRGA327_18825(ligB)
MTUR: CFBS_0986 CFBS_3230(ligB)
MTD: UDA_0938 UDA_3062(ligB)
MTUC: J113_06570 J113_21330(ligB)
MTUE: J114_16375(ligB)
MTUH: I917_06615
MTUT: HKBT1_0986 HKBT1_3217(ligB)
MTUU: HKBT2_0987 HKBT2_3222(ligB)
MBO: BQ2027_MB0963(ligd) BQ2027_MB3089(ligB)
MBB: BCG_0992 BCG_3087(ligB)
MBT: JTY_0962 JTY_3082(ligB)
MAF: MAF_09470 MAF_30690(ligB)
MPA: MAP_0880 MAP_3117(ligB)
MAVI: RC58_03320(ligB) RC58_14795
MAVU: RE97_03325(ligB) RE97_14820
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MAVR: LA63_04695 LA63_18160(ligB)
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MMI: MMAR_1623(ligB) MMAR_4573
MHAD: B586_06195 B586_16010(ligB)
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MVQ: MYVA_1923(ligB) MYVA_4735
MAB: MAB_1033
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MCHE: BB28_05145
MSTE: MSTE_01004
ASD: AS9A_2748(ligB) AS9A_4180(ligD)
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SCT: SCAT_0666(lig) SCAT_5459
SBH: SBI_05488(ligB) SBI_06360
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KSK: KSE_05320
CMI: CMM_2074
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