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”

Synthetically-primed adaptation of Pseudomonas putida to a non-native substrate D-xylose

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F24%3A00135743" target="_blank" >RIV/00216224:14310/24:00135743 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41467-024-46812-9" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41467-024-46812-9</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-46812-9" target="_blank" >10.1038/s41467-024-46812-9</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Synthetically-primed adaptation of Pseudomonas putida to a non-native substrate D-xylose

  • Popis výsledku v původním jazyce

    To broaden the substrate scope of microbial cell factories towards renewable substrates, rational genetic interventions are often combined with adaptive laboratory evolution (ALE). However, comprehensive studies enabling a holistic understanding of adaptation processes primed by rational metabolic engineering remain scarce. The industrial workhorse Pseudomonas putida was engineered to utilize the non-native sugar D-xylose, but its assimilation into the bacterial biochemical network via the exogenous xylose isomerase pathway remained unresolved. Here, we elucidate the xylose metabolism and establish a foundation for further engineering followed by ALE. First, native glycolysis is derepressed by deleting the local transcriptional regulator gene hexR. We then enhance the pentose phosphate pathway by implanting exogenous transketolase and transaldolase into two lag-shortened strains and allow ALE to finetune the rewired metabolism. Subsequent multilevel analysis and reverse engineering provide detailed insights into the parallel paths of bacterial adaptation to the non-native carbon source, highlighting the enhanced expression of transaldolase and xylose isomerase along with derepressed glycolysis as key events during the process.

  • Název v anglickém jazyce

    Synthetically-primed adaptation of Pseudomonas putida to a non-native substrate D-xylose

  • Popis výsledku anglicky

    To broaden the substrate scope of microbial cell factories towards renewable substrates, rational genetic interventions are often combined with adaptive laboratory evolution (ALE). However, comprehensive studies enabling a holistic understanding of adaptation processes primed by rational metabolic engineering remain scarce. The industrial workhorse Pseudomonas putida was engineered to utilize the non-native sugar D-xylose, but its assimilation into the bacterial biochemical network via the exogenous xylose isomerase pathway remained unresolved. Here, we elucidate the xylose metabolism and establish a foundation for further engineering followed by ALE. First, native glycolysis is derepressed by deleting the local transcriptional regulator gene hexR. We then enhance the pentose phosphate pathway by implanting exogenous transketolase and transaldolase into two lag-shortened strains and allow ALE to finetune the rewired metabolism. Subsequent multilevel analysis and reverse engineering provide detailed insights into the parallel paths of bacterial adaptation to the non-native carbon source, highlighting the enhanced expression of transaldolase and xylose isomerase along with derepressed glycolysis as key events during the process.

Klasifikace

  • Druh

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

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20801 - Environmental biotechnology

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Nature Communications

  • ISSN

    2041-1723

  • e-ISSN

    2041-1723

  • Svazek periodika

    15

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    DE - Spolková republika Německo

  • Počet stran výsledku

    18

  • Strana od-do

    1-18

  • Kód UT WoS článku

    001191874200006

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85188710306