Consistency, distinction, and potential metabolic crosstalk of nitrogen mobilization-related genes in silk production and silk gland biology
Notice bibliographique
Résumé
The domesticated silkworm (Bombyx mori) has evolved a highly efficient nitrogen utilization system to support silk production. The silk glands play a pleiotropic role in sequestering nitrogen resources for silk synthesis, mitigating aminoacidemia by assimilating free amino acids, and reallocating nitrogen during metamorphosis through programmed cell death. However, the specific functions of nitrogen metabolism-related genes in this process remain unclear. Using CRISPR/Cas9-based gene editing, mutations were generated in glutamine synthetase (GS), glutamate synthetase (GOGAT), asparagine synthetase (AS), glutamate dehydrogenase (GDH) and glutamate oxaloacetate transaminase 1 (GOT1). Disruption of GS, GOGAT, and AS consistently reduced silkworm cocoon and pupal weight and significantly down-regulated silk protein gene transcription, whereas GOT1 mutation had no such effect. GOGAT mutants exhibited abnormally enlarged silk glands, whereas GS and AS mutants showed delayed programmed cell death in the silk glands. In contrast, GOT1 mutants displayed normal silk gland morphology but were consistently smaller. Disruption of GS, GOGAT, and AS led to more extensive transcriptional changes, including altered expression of transcription factors in the silk glands, compared with GOT1 mutants. Both GS and GOGAT mutants exhibited up-regulation of AS and GDH, while only GOGAT mutants displayed elevated AS enzymatic activity, suggesting that GOGAT may compete with AS for glutamine in the silk glands to support silk protein synthesis. AS mutants showed significantly elevated GOT activity and up-regulation of several metabolic pathways, indicating that AS may functionally interact with GOT in regulating both silk gland development and programmed cell death during metamorphosis.
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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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».