Non-consecutive enzyme interactions within TCA cycle supramolecular assembly regulate carbon-nitrogen metabolism
Notice bibliographique
Résumé
Enzymes of the core energy metabolism pathways tend to assemble into transient supramolecular complexes, yet the functional significance of the interactions within these complexes, particularly between enzymes catalyzing non-consecutive reactions, remains unclear. Here, by co-localizing two non-consecutive enzymes of the TCA cycle from B. subtilis , malate dehydrogenase (MDH) and isocitrate dehydrogenase (ICD), in highly crowded liquid-liquid phase separated droplets we discovered that MDH-ICD interaction causes an enhancement of ICD catalytic rate and an apparent sequestration of its reaction product, 2-oxoglutarate. Theory suggests that the observed phenomena are explained by the MDH-mediating clustering of ICD molecules. In vivo validation with targeted GC-MS and 13 C tracer analyses revealed that when B. subtilis is grown on glucose and ammonia, overexpression of MDH leads to accumulation of 2-oxoglutarate with a concomitant reduction of fluxes flowing through both the catabolic and anabolic branches of the carbon-nitrogen intersection occupied by 2-oxoglutarate, resulting in impeded ammonium assimilation and reduced biomass production. Our findings thus suggest that in B. subtilis the MDH-ICD interaction is an important coordinator of carbon-nitrogen metabolism, thereby expanding the list of types of functionally understood unconventional enzyme-enzyme interactions.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».