在异构生长的Thermoanaerobacter kivui中进行非正规的资源分配

科学领域:

• 微生物生理学 微生物生理学
• 系统生物学 系统生物学
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 蛋白质组分配平衡细胞功能,并受到诸如大肠杆菌 (Escherichia coli) 等许多微生物的生长速度的影响.
• 大肠杆菌的增长速度更快与合成代谢 (核糖体) 分数的增加和合成代谢蛋白质组分数的减少有关.
• 了解微生物的资源配置对于生物技术和碳中和经济至关重要.

研究的目的:

• 为了研究热友性乙原体Thermoanaerobacter kivui在广泛的生长率中蛋白质组分配策略.
• 确定增长速度在多大程度上控制T. kivui. 的蛋白质组合和代谢率.
• 将T. kivui的微生物生态生理战略与其他已知的微生物系统进行比较.

主要方法:

• 对Thermoanaerobacter kivui的系统级分析.
• 在两个数量级上变化的增长率.
• 流量分析以评估代谢速率.
• 对核糖体蛋白和rRNA度的分析.

主要成果:

• 在T. kivui中,蛋白质组的分配仅在一定程度上受到生长速度的控制.
• 代谢速率主要是通过翻译后调节,而不仅仅是通过蛋白质组合来调节.
• 在较慢的生长中,核糖体数量是由rRNA水平决定的,具有多余的核糖体蛋白质.
• 触媒蛋白质组合与触媒速率不结合.

结论:

• 与大肠杆菌相比,Thermoanaerobacter kivui在资源分配方面采用了不同的策略.
• 翻译后调节在T. kivui. 的代谢控制中起着关键作用.
• 这项研究突出了微生物复杂多样化的生态生理学策略,对生物技术应用中的乙烯基Clostridia有影响.