Proteomic analysis of<i>Clostridium thermocellum</i>ATCC 27405 reveals the upregulation of an alternative transhydrogenase–malate pathway and nitrogen assimilation in cells grown on cellulose
Notice bibliographique
Résumé
Clostridium thermocellum is a Gram-positive thermophilic anaerobic bacterium with the ability to directly convert cellulosic biomass into useful products such as ethanol and hydrogen. In this study, a quantitative comparative proteomic analysis of the organism was performed to identify proteins and biochemical pathways that are differentially utilized by the organism after growth on cellobiose or cellulose. The cytoplasmic and membrane proteomes of C. thermocellum grown on cellulose or cellobiose were quantitatively compared using a metabolic (15)N isotope labelling method in conjunction with nanoLC-ESI-MS/MS (liquid chromatography - electrospray ionization - tandem mass spectrometry). In total, 1255 proteins were identified in the study, and 129 of those were able to have their relative abundance per cell compared in at least one cellular compartment in response to the substrate provided. This study reveals that cells grown on cellulose increase their abundance of phosphoenolpyruvate carboxykinase while decreasing the abundance of pyruvate dikinase and oxaloacetate decarboxylase, suggesting that the organism diverts carbon flow into a transhydrogenase-malate pathway that can increase the production of the biosynthetic intermediates NADPH and GTP. Glutamate dehydrogenase was also found to have increased abundance in cellulose-grown cells, suggesting that the assimilation of ammonia is upregulated in cells grown on the cellulosic substrates. The results illustrate a mechanism by which C. thermocellum can divert carbon into alternative pathways for the purpose of producing biosynthetic intermediates necessary to respond to growth on cellulose, including transhydrogenation of NADH to NADPH and increased nitrogen assimilation.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 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 ».