Gene and protein expression and metabolic flux analysis reveals metabolic scaling in liver ex vivo and in vivo
Notice bibliographique
Résumé
Metabolic scaling, the inverse correlation of metabolic rates to body mass, has been appreciated for more than 80 years. Studies of metabolic scaling have largely been restricted to mathematical modeling of caloric intake and oxygen consumption, and mostly rely on computational modeling. The possibility that other metabolic processes scale with body size has not been comprehensively studied. To address this gap in knowledge, we employed a systems approach including transcriptomics, proteomics, and measurement of in vitro and in vivo metabolic fluxes. Gene expression in livers of five species spanning a 30,000-fold range in mass revealed differential expression according to body mass of genes related to cytosolic and mitochondrial metabolic processes, and to detoxication of oxidative damage. To determine whether flux through key metabolic pathways is ordered inversely to body size, we applied stable isotope tracer methodology to study multiple cellular compartments, tissues, and species. Comparing C57BL/6 J mice with Sprague-Dawley rats, we demonstrate that while ordering of metabolic fluxes is not observed in in vitro cell-autonomous settings, it is present in liver slices and in vivo. Together, these data reveal that metabolic scaling extends beyond oxygen consumption to other aspects of metabolism, and is regulated at the level of gene and protein expression, enzyme activity, and substrate supply.
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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 | 0,001 | 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 | 0,001 |
| 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 ».