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转录组学和酶学分析揭示谷氨酸脱氢酶在谷氨酸棒状杆菌中的作用
AMB Express ( IF 3.5 ) Pub Date : 2022-12-28 , DOI: 10.1186/s13568-022-01506-7 Fanglan Ge 1 , Jingkun Sun 1, 2 , Yao Ren 1 , Bing He 1 , Jiao Li 1 , Sen Yang 1 , Wei Li 1
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更新日期:2022-12-28
AMB Express ( IF 3.5 ) Pub Date : 2022-12-28 , DOI: 10.1186/s13568-022-01506-7 Fanglan Ge 1 , Jingkun Sun 1, 2 , Yao Ren 1 , Bing He 1 , Jiao Li 1 , Sen Yang 1 , Wei Li 1
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谷氨酸脱氢酶 (Gdh) 催化 2-酮戊二酸和谷氨酸之间的可逆转化,在氮和碳代谢的连接中起重要作用。然而,对于制造氨基酸的谷氨酸棒状杆菌中的这些酶知之甚少。在本研究中,我们首先确定了两种 Gdhs(GdhA 和 GdhB)的酶学特性。结果表明,GdhA 和 GdhB 都偏好 NADPH 作为辅酶,并且对 2-OG 的亲和力高于谷氨酸。gdhA Δ突变体和gdhB Δ突变体、gdhAB Δ突变体的生长特性表明GdhA是谷氨酸棒杆菌氨同化的主要通道,GdhB是谷氨酸棒杆菌中主要的谷氨酸代谢酶. 全基因组转录组学分析用于研究谷氨酸棒杆菌对谷氨酸作为氮源和gdh缺失的生理反应。结果表明,当谷氨酰胺作为唯一的氮源时,会引发氮饥饿反应。gdhAΔBΔ双缺失引发部分失调的氮饥饿反应,其中参与氮同化的基因在一定程度上明显上调。另一方面,磷酸转移酶系统(PTS)和糖酵解途径的基因,戊糖磷酸途径中的大多数基因显着上调,表明gdh缺乏启动了碳源吸收和代谢的增强。我们相信,我们在这项研究中的结果将为 Gdh 活性与碳和氮代谢相互作用的分子机制提供新的见解,也为进一步的生物技术兴趣通量再分配应用研究奠定了新的背景。
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