Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

A Model of Aerobic and Anaerobic Metabolism of Hydrogen in the Extremophile Acidithiobacillus ferrooxidans

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F20%3A00117533" target="_blank" >RIV/00216224:14310/20:00117533 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.610836" target="_blank" >https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.610836</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2020.610836" target="_blank" >10.3389/fmicb.2020.610836</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    A Model of Aerobic and Anaerobic Metabolism of Hydrogen in the Extremophile Acidithiobacillus ferrooxidans

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Hydrogen can serve as an electron donor for chemolithotrophic acidophiles, especially in the deep terrestrial subsurface and geothermal ecosystems. Nevertheless, the current knowledge of hydrogen utilization by mesophilic acidophiles is minimal. A multi-omics analysis was applied on Acidithiobacillus ferrooxidans growing on hydrogen, and a respiratory model was proposed. In the model, [NiFe] hydrogenases oxidize hydrogen to two protons and two electrons. The electrons are used to reduce membrane-soluble ubiquinone to ubiquinol. Genetically associated iron-sulfur proteins mediate electron relay from the hydrogenases to the ubiquinone pool. Under aerobic conditions, reduced ubiquinol transfers electrons to either cytochrome aa(3) oxidase via cytochrome bc(1) complex and cytochrome c(4) or the alternate directly to cytochrome bd oxidase, resulting in proton efflux and reduction of oxygen. Under anaerobic conditions, reduced ubiquinol transfers electrons to outer membrane cytochrome c (ferrireductase) via cytochrome bc(1) complex and a cascade of electron transporters (cytochrome c(4), cytochrome c(552), rusticyanin, and high potential iron-sulfur protein), resulting in proton efflux and reduction of ferric iron. The proton gradient generated by hydrogen oxidation maintains the membrane potential and allows the generation of ATP and NADH. These results further clarify the role of extremophiles in biogeochemical processes and their impact on the composition of the deep terrestrial subsurface.

  • Název v anglickém jazyce

    A Model of Aerobic and Anaerobic Metabolism of Hydrogen in the Extremophile Acidithiobacillus ferrooxidans

  • Popis výsledku anglicky

    Hydrogen can serve as an electron donor for chemolithotrophic acidophiles, especially in the deep terrestrial subsurface and geothermal ecosystems. Nevertheless, the current knowledge of hydrogen utilization by mesophilic acidophiles is minimal. A multi-omics analysis was applied on Acidithiobacillus ferrooxidans growing on hydrogen, and a respiratory model was proposed. In the model, [NiFe] hydrogenases oxidize hydrogen to two protons and two electrons. The electrons are used to reduce membrane-soluble ubiquinone to ubiquinol. Genetically associated iron-sulfur proteins mediate electron relay from the hydrogenases to the ubiquinone pool. Under aerobic conditions, reduced ubiquinol transfers electrons to either cytochrome aa(3) oxidase via cytochrome bc(1) complex and cytochrome c(4) or the alternate directly to cytochrome bd oxidase, resulting in proton efflux and reduction of oxygen. Under anaerobic conditions, reduced ubiquinol transfers electrons to outer membrane cytochrome c (ferrireductase) via cytochrome bc(1) complex and a cascade of electron transporters (cytochrome c(4), cytochrome c(552), rusticyanin, and high potential iron-sulfur protein), resulting in proton efflux and reduction of ferric iron. The proton gradient generated by hydrogen oxidation maintains the membrane potential and allows the generation of ATP and NADH. These results further clarify the role of extremophiles in biogeochemical processes and their impact on the composition of the deep terrestrial subsurface.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10608 - Biochemistry and molecular biology

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LM2018127" target="_blank" >LM2018127: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Frontiers in Microbiology

  • ISSN

    1664-302X

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    11

  • Číslo periodika v rámci svazku

    November 2020

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    14

  • Strana od-do

    610836

  • Kód UT WoS článku

    000598487900001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85097603090