A cobalamin-dependent pathway of choline demethylation from the human gut acetogen Eubacterium limosum
Notice bibliographique
Résumé
Elevated serum levels of trimethylamine N-oxide (TMAO) are reported to promote the development of atherosclerosis. TMAO is produced by hepatic oxidation of trimethylamine (TMA) produced by the gut microbiome from dietary quaternary amines such as choline. Net TMA production in the gut depends on microbial enzymes that either produce or consume TMA and its precursors. Here we report the elucidation of a novel microbial pathway consuming choline without TMA production. The human gut acetogen Eubacterium limosum grows by demethylating choline to N-N-dimethylaminoethanol. Quantitative mass spectral analysis of the proteome revealed a multi-protein choline to tetrahydrofolate (THF) methyltransferase system present only in choline-grown cells. The components are encoded in a gene cluster on the genome and include MthB, an MttB superfamily member; MthC, homologous to methylotrophic cobalamin-binding proteins; MthA, homologous to cobalamin:THF methyltransferases; and MthK, a protein related to serine kinases. Together, MthB, MthC, and MthA methylate THF with phosphocholine, but not choline or other quaternary amines. MthB specifically methylates Co(I)-MthC with phosphocholine. MthK acts as a bifunctional choline kinase which can utilize ATP or the MthB demethylation product, N,N-dimethylaminoethanol phosphate, to phosphorylate choline. Together, MthK, MthB, MthC, and MthA are proposed to carry out the methylation of THF with choline. These results outline a THF methylation pathway in which choline is first activated with ATP to phosphocholine prior to demethylation to form N,N-dimethylaminoethanol phosphate. The latter can be recycled by MthK to form more phosphocholine without expending additional ATP, thus minimizing energy utilization during choline-dependent acetogenesis.
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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 | 0,000 |
| 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 ».