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Enregistrement W4396791317 · doi:10.1101/2024.05.06.592817

Evaluating the feasibility of medium chain oleochemical synthesis using microbial chain elongation

2024· preprint· en· W4396791317 sur OpenAlexaff
Ethan Agena, Ian Mateus Gois, Connor M Bowers, Radhakrishnan Mahadevan, Matthew Scarborough, Christopher E. Lawson

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2024
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueMicrobial Metabolic Engineering and Bioproduction
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésElongationChain (unit)ChemistryBusinessFood scienceBiochemical engineeringMaterials scienceEngineeringComposite materialPhysics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Chain elongating bacteria are a unique guild of strictly anaerobic bacteria that have garnered interest for sustainable chemical manufacturing from carbon-rich wet and gaseous waste streams. They produce C 6 -C 8 medium-chain fatty acids which are valuable platform chemicals that can be used directly, or derivatized to service a wide range of chemical industries. However, the application of chain elongating bacteria for synthesizing products beyond C 6 -C 8 medium-chain fatty acids has not been evaluated. In this study, we assess the feasibility of expanding the product spectrum of chain elongating bacteria to C 9 -C 12 fatty acids, along with the synthesis of C 6 fatty alcohols, dicarboxylic acids, diols, and methyl ketones. We propose several metabolic engineering strategies to accomplish these conversions in chain elongating bacteria and utilize constraint-based metabolic modelling to predict pathway stoichiometries, assess thermodynamic feasibility, and estimate ATP and product yields. We also evaluate how producing alternative products impacts the growth rate of chain elongating bacteria via resource allocation modelling, revealing a trade-off between product carbon length and class versus cell growth rate. Together, these results highlight the potential for using chain elongating bacteria as a platform for diverse oleochemical biomanufacturing and offer a starting point for guiding future metabolic engineering efforts aimed at expanding their product range. Graphical Abstract In this work, the authors use constraint-based metabolic modelling and enzyme cost minimization to assess the feasibility of using metabolic engineering to expand the product spectrum of anaerobic chain elongating bacteria. One Sentence Summary In this work, the authors use constraint-based metabolic modelling and enzyme cost minimization to assess the feasibility of using metabolic engineering to expand the product spectrum of anaerobic chain elongating bacteria.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,004
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,031
Tête enseignante GPT0,282
Écart entre enseignants0,251 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations1
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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