Contribution of glutamate decarboxylase in Lactobacillus reuteri to acid resistance and persistence in sourdough fermentation
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Acid stress impacts the persistence of lactobacilli in industrial sourdough fermentations, and in intestinal ecosystems. However, the contribution of glutamate to acid resistance in lactobacilli has not been demonstrated experimentally, and evidence for the contribution of acid resistance to the competitiveness of lactobacilli in sourdough is lacking. It was therefore the aim of this study to investigate the ecological role of glutamate decarboxylase in L. reuteri. RESULTS: A gene coding for a putative glutamate decarboxylase, gadB, was identified in the genome of L. reuteri 100-23. Different from the organization of genetic loci coding for glutamate decarboxylase in other lactic acid bacteria, gadB was located adjacent to a putative glutaminase gene, gls3. An isogenic deletion mutant, L. reuteri ∆gadB, was generated by a double crossover method. L. reuteri 100-23 but not L. reuteri ∆gadB converted glutamate to γ-aminobutyrate (GABA) in phosphate butter (pH 2.5). In sourdough, both strains converted glutamine to glutamate but only L. reuteri 100-23 accumulated GABA. Glutamate addition to phosphate buffer, pH 2.5, improved survival of L. reuteri 100-23 100-fold. However, survival of L. reuteri ∆gadB remained essentially unchanged. The disruption of gadB did not affect growth of L. reuteri in mMRS or in sourdough. However, the wild type strain L. reuteri 100-23 displaced L. reuteri ∆gadB after 5 cycles of fermentation in back-slopped sourdough fermentations. CONCLUSIONS: The conversion of glutamate to GABA by L. reuteri 100-23 contributes to acid resistance and to competitiveness in industrial sourdough fermentations. The organization of the gene cluster for glutamate conversion, and the availability of amino acids in cereals imply that glutamine rather than glutamate functions as the substrate for GABA formation. The exceptional coupling of glutamine deamidation to glutamate decarboxylation in L. reuteri likely reflects adaptation to cereal substrates.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».