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J-GLOBAL ID：201802242502710913   整理番号：18A1938764

高密度微生物コロニーにおける代謝:寒天上で増殖した大腸菌の13C代謝フラックス分析は酢酸塩交差供給を伴う2つの異なる細胞集団を同定する【JST・京大機械翻訳】

Metabolism in dense microbial colonies: ¹³C metabolic flux analysis of E. coli grown on agar identifies two distinct cell populations with acetate cross-feeding

著者 (3件)： Wolfsberg Eric (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Metabolic Engineering and Systems Biology Laboratory, University of Delaware, Newark DE 19716, USA) ,  Long Christopher P. (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Metabolic Engineering and Systems Biology Laboratory, University of Delaware, Newark DE 19716, USA) ,  Antoniewicz Maciek R. (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Metabolic Engineering and Systems Biology Laboratory, University of Delaware, Newark DE 19716, USA)
資料名： Metabolic Engineering  (Metabolic Engineering)
巻： 49  ページ： 242-247  発行年： 2018年 
JST資料番号： W1646A  ISSN： 1096-7176  CODEN： MEENFM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,13C代謝フラックス分析(13C-MFA)を用いて寒天上で増殖した大腸菌の代謝を初めて調べた。今日まで,微生物に関する全ての13C-MFA研究は液体培養で増殖した細胞で行われてきた。ここでは,細胞が密な微生物コロニーで増殖する生物学的系に13C-MFAの範囲を拡張した。最初に,酢酸塩収率が容易に測定できない系におけるフラックスを定量するための新しい最適13Cトレーサーを同定した。トレーサー[1,2-13C]グルコース,[1,6-13C]グルコースおよび[4,5,6-13C]グルコースによる3つの平行標識実験は,細胞内フラックスだけでなくグルコースから生産される酢酸量の正確な推定を可能にすることを決定した。次に,平行標識実験を,液体培養および寒天平板上で増殖させた野生型大腸菌および大腸菌ΔackAを用いて行った。寒天上で増殖した野生型大腸菌からの標識データに適合する最初の試みは,統計的に許容できる適合を生み出さなかった。この問題を解決するために,著者らは最近開発された共培養13C-MFAアプローチを用いた。そこでは,2つの大腸菌サブ集団が代謝産物交差供給に関与するモデルにおいて定義された。フラックスの結果は,通常の代謝経路を介してグルコースを代謝し,グルコース流入なしで分泌された酢酸を消費する2番目の小さい細胞集団(8%の細胞)を分泌する2つの異なる大腸菌細胞集団を同定した。これらの実験結果は最近の理論シミュレーションと良く一致した。重要なことに,本研究は,細胞集団間の代謝産物の相互供給がコミュニティのコア特性であるバイオテクノロジー,生態学および医学において非常に興味深い微生物バイオフィルムを含む広範囲の問題の将来の研究のための固体基礎を提供する。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 代謝経路 ,  生態学 ,  *代謝 ,  *大腸菌 ,  生物膜 ,  野生型 ,  代謝産物 ,  共培養 ,  *コロニー ,  シミュレーション ,  *寒天 ,  *微生物 ,  脂肪酸 ,  薬物 ,  ヘキソース ,  アルドース
準シソーラス用語： 液体培養 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 大腸菌 ,  細菌コロニー ,  バイオフィルム ,  代謝物交換 ,  相互供給 ,  微生物群集

分類 (1件)： 代謝と栄養  (EG03054K)

物質索引 (2件)： 酢酸 ,  グルコース

タイトルに関連する用語 (11件)： 微生物 ,  コロニー ,  代謝 ,  寒天 ,  増殖 ,  大腸菌 ,  代謝フラックス分析 ,  酢酸塩 ,  交差 ,  細胞集団 ,  同定