Widespread promiscuous alkaline phosphatases underscore early microbial phosphite utilization
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Phosphate is often a limiting resource, directly affecting the availability of key biomolecules such as nucleotides. To cope with phosphate scarcity, bacteria have evolved enzymes that utilize alternative phosphorus compounds, including phosphite (Pt). Although a few enzymes oxidize Pt to produce phosphate, the enzymes responsible for Pt oxidation in many environmental bacteria remain unidentified, and the role of microbial Pt oxidation in the global phosphorus cycle is not yet fully understood. In this study, we performed bioinformatic analyses of three Pt-oxidizing enzymes: the native Pt oxidase phosphite dehydrogenase (PtxD), and two promiscuous Pt oxidases, alkaline phosphatase (AP) and carbon-phosphorus (CP) lyase. Among these, AP was found to be widely distributed across bacteria since the early stages of their evolution. In contrast, PtxD emerged later in a limited number of bacterial lineages that had lost AP. Our biochemical characterizations revealed that most extant and reconstructed ancestral APs tested exhibited Pt oxidation activity. Moreover, disruption of active-site residues diminished Pt oxidase activity in AP, while only partially affecting its native function. This promiscuous function of AP reveals an overlooked mechanism in bacterial phosphate metabolism and underscores the role of Pt in the cycling of bioavailable phosphorus in ecosystems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| 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 ».