La reversibilidad de la citrato sintasa permite el crecimiento autotrófico de una bacteria termófila

Área de la Ciencia:

• Ecología microbiana
• La bioquímica
• Las vías metabólicas

Sus antecedentes:

• La fijación biológica del carbono inorgánico es crucial para la producción primaria y se produce a través de diversas vías autótrofas.
• La identificación de genes enzimáticos clave en (meta) genomas es estándar para evaluar las contribuciones microbianas a la fijación de carbono.
• La direccionalidad del ciclo del ácido tricarboxílico (TCA) es fundamental para comprender el metabolismo del carbono.

Objetivo del estudio:

• Para investigar las capacidades autótrofas de la bacteria reductora de azufre Desulfurella acetivorans.
• Caracterizar el papel del ciclo del ácido tricarboxílico en el metabolismo del carbono de *D. acetivorans* en condiciones autótrofas.
• Identificar nuevas vías de fijación del carbono que pueden pasar desapercibidas por los análisis genómicos estándar.

Principales métodos:

• Cultivo de Desulfurella acetivorans bajo condiciones autótrofas.
• Análisis metabólico centrado en la actividad del ciclo del ácido tricarboxílico.
• Ensayos enzimáticos para determinar la función de las enzimas clave, incluida la citrato sintasa.

Principales resultados:

• *Desulfurella acetivorans* lleva a cabo la fijación autotrófica del carbono mediante un ciclo reductivo de TCA.
• Se demostró que la citrato sintasa divide el citrato independientemente del trifosfato de adenosina en la acetilcoenzima A y el oxaloacetato en condiciones autótrofas.
• Esta vía es energéticamente eficiente, pero carece de enzimas clave canónicas, por lo que es difícil de detectar a través de métodos genómicos.

Conclusiones:

• Existe una nueva vía de fijación autotrófica de carbono energéticamente eficiente en D. acetivorans.
• Esta vía desafía la dependencia de la detección de enzimas clave para predecir la fijación de carbono microbiano.
• La existencia de tales vías requiere una reevaluación de los enfoques bioinformáticos para evaluar la producción primaria mundial.