Reorganización Global de la Red Durante Adaptaciones Dinámicas del Metabolismo de Bacillus subtilis

La adaptación de las células a cambios ambientales requiere interacciones dinámicas entre redes metabólicas y regulatorias, pero los estudios normalmente abordan solo una o pocas capas de regulación. Para los cambios nutricionales entre dos fuentes de carbono preferidas de Bacillus subtilis, combinamos análisis de datos estadísticos y basados en modelos de las abundancias dinámicas de transcritos, proteínas y metabolitos, así como de las actividades de los promotores. La adaptación al maleato fue rápida y principalmente controlada postranscripcionalmente en comparación con la lenta adaptación, principalmente controlada transcripcionalmente, a la glucosa, que implicaba casi la mitad de la red de regulación transcripcional conocida. Las interacciones a través de múltiples niveles de regulación estuvieron involucradas en cambios adaptativos que también podrían lograrse controlando genes individuales. Nuestro análisis sugiere que las compensaciones globales y las restricciones evolutivas proporcionan incentivos para favorecer programas de control complejos.