Network Identification and Flux Quantification of Glucose Metabolism in Rhodobacter sphaeroides under Photoheterotrophic H <sub>2</sub> -Producing Conditions
Notice bibliographique
Résumé
The nonsulfur purple bacteria that exhibit unusual metabolic versatility can produce hydrogen gas (H(2)) using the electrons derived from metabolism of organic compounds during photoheterotrophic growth. Here, based on (13)C tracer experiments, we identified the network of glucose metabolism and quantified intracellular carbon fluxes in Rhodobacter sphaeroides KD131 grown under H(2)-producing conditions. Moreover, we investigated how the intracellular fluxes in R. sphaeroides responded to knockout mutations in hydrogenase and poly-β-hydroxybutyrate synthase genes, which led to increased H(2) yield. The relative contribution of the Entner-Doudoroff pathway and Calvin-Benson-Bassham cycle to glucose metabolism differed significantly in hydrogenase-deficient mutants, and this flux change contributed to the increased formation of the redox equivalent NADH. Disruption of hydrogenase and poly-β-hydroxybutyrate synthase resulted in a significantly increased flux through the phosphoenolpyruvate carboxykinase and a reduced flux through the malic enzyme. A remarkable increase in the flux through the tricarboxylic acid cycle, a major NADH producer, was observed for the mutant strains. The in vivo regulation of the tricarboxylic acid cycle flux in photoheterotrophic R. sphaeroides was discussed based on the measurements of in vitro enzyme activities and intracellular concentrations of NADH and NAD(+). Overall, our results provide quantitative insights into how photoheterotrophic cells manipulate the metabolic network and redistribute intracellular fluxes to generate more electrons for increased H(2) production.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».