Guanine storage vacuoles sequester guanine crystals and serve as nitrogen reserves in <i>Chlamydomonas reinhardtii</i>
Notice bibliographique
Résumé
Nitrogen cycles in Chlamydomonas reinhardtii have historically been studied in the context of exogenous ammonium/nitrate availability and uptake. Recently, crystalline guanine has been identified, using Raman microscopy, in the cytoplasm of numerous microalgae, including C. reinhardtii . The signal level is influenced by availability of exogenous nitrogen, suggesting that the deposits serve as a nitrogen store. We report the visualization of these guanine crystals in C. reinhardtii and other microalgae using quick-freeze deep-etch electron microscopy. They prove to reside within cytoplasmic vacuoles: A membrane with a high density of small intramembranous particles surrounds a uniform, coarsely granular interior matrix within which stacks of flat crystals assemble, often in stunning abundance. We designate these as guanine storage vacuoles (GSVs). In C. reinhardtii and other members of the Chlamydomonadales, a discrete disc-shaped granular domain occupies the center of each GSV, and the crystals arise within or at the edges of this domain, suggesting that it represents an amorphous form of guanine. In C. reinhardtii , GSVs are numerous in log-phase cells, are not found in cells maintained in nitrogen-free medium, and reappear within 8 h after the cells are provided with nitrogen, initially as small disc-containing vacuoles. We compare this cycle with that of the polyphosphate granules localized in acidocalcisomes. Nineteen enzyme families and 10 transporters are predicted to participate in guanine-related pathways in C. reinhardtii , many showing strong upregulation with nitrogen starvation. These understandings will inform future studies on the contributions made by GSVs to the metabolism and physiology of eukaryotic microalga.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».