Globale Expressionsprofilierung von in Acetat gewachsenen Escherichia coli

Diese Studie charakterisierte das Transkriptprofil von Escherichia coli in Acetatkulturen mittels DNA-Mikroarray auf Glasscheiben. Glukose-wachsend Kulturen wurden als Referenz verwendet. Auf dem 95%-Vertrauensniveau waren 354 Gene in Acetat hochreguliert, während 370 Gene im Vergleich zur glukose-wachsen Kultur niedergeregelt waren. Im Allgemeinen waren mehr metabole Gene in Acetat hochreguliert als andere Gen-Gruppen, während Gene, die an Zellreplikation, Transkription und Translation beteiligt sind, tendenziell niedergeregelt waren. Es scheint, dass E. coli mehr Ressourcen in den Stoffwechsel investiert, auf Kosten des Wachstums, wenn sie in der armen Kohlenstoffquelle kultiviert wird. Das Expressionsprofil bestätigt viele bekannte Merkmale des Acetatstoffwechsels, wie die Induktion des Glyoxylatwegs, des Zitronensäurezyklus und von glukoneogenen Genen. Es lieferte auch viele zuvor unbekannte Merkmale, einschließlich der Induktion von Malatenzymen, ppsA und des Glykolatwegs sowie der Repression von glykolytischen und glukosephosphotransferase Genen in Acetat. Der Kohlenstofffluss, der von den Malatenzymen und PpsA in Acetat bereitgestellt wird, wurde durch Deletionsmutationen weiter bestätigt. Im Allgemeinen stimmen die Genexpressionsprofile qualitativ mit den Änderungen des metabolischen Flusses überein und können als Prädiktor für Genfunktionen und metabolische Flussverteilungen dienen.