Coutilization of hexoses and pentos

Coutilization of hexoses and pentoses derived from lignocellulose is an attractive trait in microorganisms
considered for consolidated biomass processing to biofuels. This issue was examined for the H2-producing,
extremely thermophilic bacterium Caldicellulosiruptor saccharolyticus growing on individual monosaccharides
(arabinose, fructose, galactose, glucose, mannose, and xylose), mixtures of these sugars, as well as on xylan and
xylogluco-oligosacchrides. C. saccharolyticus grew at approximately the same rate (td,
95 min) and to the same
final cell density (1
108 to 3
108 cells/ml) on all sugars and sugar mixtures tested. In the monosaccharide
mixture, although simultaneous consumption of all monosaccharides was observed, not all were utilized to the
same extent (fructose > xylose/arabinose > mannose/glucose/galactose). Transcriptome contrasts for
monosaccharide growth revealed minimal changes in some cases (e.g., 32 open reading frames [ORFs]
changed >2-fold for glucose versus galactose), while substantial changes occurred for cases involving mannose
(e.g., 353 ORFs changed >2-fold for glucose versus mannose). Evidence for catabolite repression was not noted
for either growth on multisugar mixtures or the corresponding transcriptomes. Based on the whole-genome
transcriptional response analysis and comparative genomics, carbohydrate specificities for transport systems
could be proposed for most of the 24 putative carbohydrate ATP-binding cassette transporters and single
phosphotransferase system identified in C. saccharolyticus. Although most transporter genes responded to
individual monosaccharides and polysaccharides, the genes Csac_0692 to Csac_0694 were upregulated only in
the monosaccharide mixture. The results presented here affirm the broad growth substrate preferences of C.
saccharolyticus on carbohydrates representative of lignocellulosic biomass and suggest that this bacterium
holds promise for biofuel applications.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Coutilization hexoses และ pentoses มา lignocellulose มีติดน่าสนใจในจุลินทรีย์พิจารณาสำหรับชีวมวลรวมดำเนินการเชื้อเพลิงชีวภาพ ปัญหานี้ถูกตรวจสอบสำหรับ H2 ผลิตsaccharolyticus Caldicellulosiruptor thermophilic มากแบคทีเรียเจริญเติบโตในแต่ละ monosaccharides(arabinose ฟรักโทส กาแล็กโทส กลูโคส mannose และ xylose), ส่วนผสม ของน้ำตาลเหล่านี้ พร้อม xylan และxylogluco-oligosacchrides C. saccharolyticus เติบโต ที่ประมาณอัตราเดียวกัน (td, 95 นาที) และเหมือนกันหนาแน่นสุดท้ายเซลล์ (เซลล์ 108 1 108 กับ 3 ml) น้ำตาลและส่วนผสมน้ำตาลที่ผ่านทดสอบทั้งหมด ใน monosaccharideส่วนผสม แม้ว่าปริมาณการใช้พร้อมกันทั้งหมด monosaccharides ถูกสังเกต ไม่ได้ใช้เพื่อการขอบเขตเดียวกัน (ฟรักโทส > xylose/arabinose > mannose/กลูโคส/กา แล็กโทส) Transcriptome แตกในเติบโต monosaccharide เปิดเผยการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในบางกรณี (เช่น 32 เปิดอ่านเฟรม [ORFs]เปลี่ยน > 2-fold สำหรับกลูโคสและกาแล็กโทส), ใน ขณะที่พบการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในกรณีที่เกี่ยวข้องกับ mannose(เช่น การเปลี่ยนแปลงของ 353 ORFs > 2-fold สำหรับกลูโคสและ mannose) ไม่มีบันทึกหลักฐานสำหรับปราบปราม cataboliteสำหรับการเจริญเติบโตส่วนผสม multisugar หรือ transcriptomes ที่สอดคล้องกัน ตามกลุ่มทั้งหมดตอบ transcriptional วิเคราะห์และเปรียบเทียบ genomics คาร์โบไฮเดรต specificities สำหรับระบบขนส่งสามารถนำเสนอสำหรับส่วนมาก ของ 24 คาร์โบไฮเดรต putative ATP รวมเทปผู้ และเดี่ยวระบบ phosphotransferase ที่ระบุใน saccharolyticus ซี แม้ว่าส่วนใหญ่ขนส่งยีนตอบสนองละ monosaccharides และ polysaccharides ยีน Csac_0692 กับ Csac_0694 ได้ upregulated เฉพาะในส่วนผสมของ monosaccharide ผลลัพธ์ที่แสดงที่นี่รับรองกำหนดลักษณะพื้นผิวเติบโตกว้างของ csaccharolyticus บนตัวแทนของชีวมวล lignocellulosic คาร์โบไฮเดรต และแนะนำที่แบคทีเรียนี้ถือสัญญาสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Coutilization ของ hexoses และเพนโตมาจากลิกโนเซลลูโลสเป็นลักษณะที่น่าสนใจในจุลชีพ
พิจารณาสำหรับการประมวลผลรวมชีวมวลเชื้อเพลิงชีวภาพ ปัญหานี้ได้รับการตรวจสอบสำหรับ H2-ผลิต
แบคทีเรียทนร้อนมาก Caldicellulosiruptor saccharolyticus เจริญเติบโตบน monosaccharides บุคคล
(อราบิโน, ฟรุกโตส, กาแลคกลูโคสแมนโนสและไซโล) ส่วนผสมของน้ำตาลเหล่านี้เช่นเดียวกับไซแลนและ
xylogluco-oligosacchrides C. saccharolyticus ขยายตัวที่ประมาณอัตราเดียวกัน (TD,? 95 นาที) และเดียวกัน
ความหนาแน่นของเซลล์สุดท้าย (1? 108-3? 108 เซลล์ / ml) น้ำตาลและผสมน้ำตาลทดสอบ ในโมโนแซ็กคาไรด์
ส่วนผสมขณะที่การใช้งานพร้อมกันของ monosaccharides ทั้งหมดถูกตั้งข้อสังเกตไม่ได้ทั้งหมดถูกนำมาใช้เพื่อให้
ระดับเดียว (ฟรุกโตส> ไซโลส / อราบิโน> แมนโนส / กลูโคส / กาแลคโต) ยีนแตกต่างสำหรับ
การเจริญเติบโตโมโนแซ็กคาไรด์เปิดเผยการเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุดในบางกรณี (เช่น 32 เฟรมเปิดอ่าน [ORFs]
เปลี่ยน> 2 เท่าเมื่อเทียบกับกลูโคสกาแลค) ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญเกิดขึ้นกรณีที่เกี่ยวข้องกับแมนโนส
(เช่น 353 ORFs เปลี่ยน> 2 เท่า กลูโคสกับแมนโนส) หลักฐานสำหรับการปราบปรามแคไม่ได้ถูกตั้งข้อสังเกต
สำหรับการเจริญเติบโตทั้งในผสม multisugar หรือทรานสอดคล้อง ขึ้นอยู่กับจีโนมทั้งหมด
วิเคราะห์การตอบสนองการถอดรหัสและฟังก์ชั่นการเปรียบเทียบความจำเพาะคาร์โบไฮเดรตสำหรับระบบการขนส่ง
อาจจะมีการเสนอให้มากที่สุดใน 24 สมมุติคาร์โบไฮเดรตมีผลผูกพันเอทีพีบรรทุกขนเทปเดียว
ระบบ phosphotransferase ที่ระบุไว้ในซี saccharolyticus ถึงแม้ว่าส่วนใหญ่ยีนขนตอบสนองต่อ
monosaccharides บุคคลและ polysaccharides ยีน Csac_0692 เพื่อ Csac_0694 ถูก upregulated เฉพาะใน
ส่วนผสมโมโนแซ็กคาไรด์ ผลการนำเสนอที่นี่ยืนยันการตั้งค่าพื้นผิวการเจริญเติบโตในวงกว้างของ C.
saccharolyticus คาร์โบไฮเดรตตัวแทนของชีวมวลลิกโนเซลลูโลสและชี้ให้เห็นว่าแบคทีเรียนี้
ถือสัญญาสำหรับการใช้งานเชื้อเพลิงชีวภาพ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

coutilization ของ hexoses เพนโทสและได้มาจากลิกโนเซลลูโลสเป็นคุณลักษณะที่น่าสนใจในจุลินทรีย์
ถือว่ารวมการประมวลผลชีวมวลเชื้อเพลิงชีวภาพ . ปัญหานี้ถูกตรวจสอบสำหรับ H2
มาก และแบคทีเรียผลิต caldicellulosiruptor เติบโตในแต่ละ saccharolyticus โมโนแซ็กคาไรด์
( อะราบิโนส ฟรุคโตส กลูโคส แมนโนส และกาแลคโตส , 6 ) ,ส่วนผสมของน้ำตาลเหล่านี้ รวมทั้งการยึดเกาะและ
xylogluco oligosacchrides . C . saccharolyticus ขยายตัวที่ประมาณอัตราเดียวกัน ( TD
95 นาที ) และเหมือนเดิม
ความหนาแน่นเซลล์สุดท้าย ( 1
108 3
108 เซลล์ / มิลลิลิตร ) น้ำตาลและน้ำตาลผสมทดสอบ ในสื่อ
ผสม แม้ว่าการบริโภคของมอโนแซ็กคาไรด์พร้อมกันพบว่า ทั้งหมดไม่ได้ใช้
เท่าเดิม ( fructose น้ำตาลไซโลส / > > แมน / กลูโคสและกาแล็กโทส ) ทราน ริปโตมความแตกต่างสำหรับ
การเจริญเติบโตโมโนแซ็กคาไรด์เปิดเผยเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุดในบางกรณี ( เช่น 32 เปิดอ่านเฟรม [ orfs ]
เปลี่ยน > กลูโคสและกาแล็กโทสถึง ) ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงอย่างมากเกิดขึ้น สำหรับกรณีที่เกี่ยวข้องกับแมนโนส
( e.g . , 353 orfs ถึงเปลี่ยน > กลูโคสเทียบกับแมนโนส )หลักฐานสำหรับการ catabolite ไม่ได้สังเกต
อย่างใดอย่างหนึ่งของส่วนผสม multisugar หรือ transcriptomes ที่สอดคล้องกัน ขึ้นอยู่กับทั้งจีโนม
ลองเปรียบเทียบการวิเคราะห์การตอบสนองและลักษณะทางพันธุกรรม คาร์โบไฮเดรต - ระบบการขนส่ง
อาจจะเสนอสำหรับที่สุดของกรดอะมิโนคาร์โบไฮเดรต 24 ATP ผูกตัวเดียว
และเทปphosphotransferase ระบบระบุใน C saccharolyticus . ถึงแม้ว่ายีนขนส่งมากที่สุดตอบ
โมโนแซ็กคาไรด์บุคคลและ polysaccharides ยีน csac_0692 เพื่อ csac_0694 เป็น upregulated เท่านั้น
สื่อผสม ผลการทดลองนี้ยืนยันการตั้งค่าของ C .
( คร่าว ๆsaccharolyticus คาร์โบไฮเดรตเป็นตัวแทนของชีวมวล lignocellulosic และแนะนำว่าแบคทีเรีย
ถือสัญญาสำหรับงานเชื้อเพลิงชีวภาพ