Вы здесь

Главная

Применение [С13-H1]-ЯМР-спетроскопии для изучения распределения потоков углерода в штамме Е. соli дикого типа и в мутантах по генам, кодирующим некоторые ферменты центрального метаболизма

ID_Статьи: 
90.00

Двумерные с13-H1-ЯМР-спектры белковых гидролизатов, полученных после выращивания клеток Е. coli MG1655 и некоторых мутантов по генам центрального метаболизма, на среде с добавлением [С13]-глюкозы, использовались для исследования распределения потоков углерода. Инактивация генов edd-eda в штамме MG1655:: D(edd-eda) приводило к невозможности реализации пути Энтнера-Дудорова. Делеция гена zw/в штамме MG1655: :D(edd-eda-zwf) исключала также возможность утилизации глюкозы и через пентозофосфатный путь. Делеция генаpgi при создании штамма MG1655: :D(edd-eda-pgi) вызывала нарушение гликолиза.

Инактивация генов zwf и pgi, белковые продукты, которых являются ключевыми ферментами окислительной ветки пентозофосфатного пути и гликолиза соответственно, привела к сокращению (в случае Dzwf до нуля) потока через данные пути. Делеция генов edd, eda, не привела к видимым изменениям потоков углерода в катаболизме глюкозы. В тоже время, введение исследуемых мутаций приводило к изменению потоков углерода в энерго-образующих путях метаболизма. Так, например, у штамма MG1655: :D(edd-eda-pgi) увеличился (на 17%) поток через НТК и снизился поток через потенциально холостой цикл: Оксалоацетат а Аспартат а Фумарат а Оксалоацетат.

Таким образом, экспериментально показано, что невозможность протекания отдельных реакций катаболизма глюкозы, приводит к значительным перестройкам всего метаболизма, связанных с изменением как материального, так и энергетического баланса клеток.

 

Киверо А.Д.1, Беневоленский М.С.1, Яковлева Т.Ю.1, Бочаров Е.В.2

1ЗАО «НИИ Аджиномото-Генетика», Москва

2Институт биоорганической химии им. М.М.Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Москва