Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gombert, Andreas Karoly
Data de Publicação: 2001
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-09082001-155657/
Resumo: Análise de Redes Metabólicas foi aplicada à cepa de Saccharomyces cerevisiae CEN.PK113-7D, e a alguns mutantes interrompidos em genes que codificam para proteínas regulatórias envolvidas no fenômeno de repressão por glicose. Todas as cepas foram cultivadas em aerobiose, em meio mínimo contendo [1-13C]glicose como substrato limitante. As células eram recolhidas em situação de crescimento balanceado e submetidas à hidrólise, seguida de derivação e posterior injeção da amostra resultante num cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massa, para análise da marcação em alguns fragmentos de metabólitos intracelulares. Estes dados serviram como base para a identificação da atividade de algumas vias metabólicas no metabolismo central de S. cerevisiae. Além disto, utilizando-os juntamente com um modelo estequiométrico, foi possível obter uma estimativa para os fluxos no metabolismo central na cepa referência e nos mutantes estudados. Num primeiro momento, a metodologia foi validada para cultivos contínuos e descontínuos. Calculou-se um desvio padrão para a medida da marcação em cada fragmento de metabólito detectado pela metodologia empregada. Na cepa referência, observou-se que o ciclo de Krebs opera de forma cíclica em células que respiram e de forma não cíclica em células que apresentam metabolismo respiratório-fermentativo. Verificou-se que uma maior parte da glicose consumida é desviada para a via das pentoses fosfato no primeiro caso, em relação ao segundo. Foram encontradas evidências para a biossíntese de glicina através da enzima treonina aldolase e para a atividade da enzima málica. A ausência das proteínas Mig1 e Mig2 não altera os padrões de crescimento, produção de etanol e de marcação em metabólitos intracelulares de S. cerevisiae. Já a ausência de Hxk2, Reg1 ou Grr1 provoca alívio na repressão por glicose, observado pelo aumento das atividades respiratórias.
id USP_ca63bc5d3d988dea7ad40c7bf0342cb8
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-09082001-155657
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.Metabolic network analysis of Saccharomyces cerevisiae.análise de redes metabólicasglucose repressionmetabolic network analysisrepressão por glicoseSaccharomyces cerevisiaeAnálise de Redes Metabólicas foi aplicada à cepa de Saccharomyces cerevisiae CEN.PK113-7D, e a alguns mutantes interrompidos em genes que codificam para proteínas regulatórias envolvidas no fenômeno de repressão por glicose. Todas as cepas foram cultivadas em aerobiose, em meio mínimo contendo [1-13C]glicose como substrato limitante. As células eram recolhidas em situação de crescimento balanceado e submetidas à hidrólise, seguida de derivação e posterior injeção da amostra resultante num cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massa, para análise da marcação em alguns fragmentos de metabólitos intracelulares. Estes dados serviram como base para a identificação da atividade de algumas vias metabólicas no metabolismo central de S. cerevisiae. Além disto, utilizando-os juntamente com um modelo estequiométrico, foi possível obter uma estimativa para os fluxos no metabolismo central na cepa referência e nos mutantes estudados. Num primeiro momento, a metodologia foi validada para cultivos contínuos e descontínuos. Calculou-se um desvio padrão para a medida da marcação em cada fragmento de metabólito detectado pela metodologia empregada. Na cepa referência, observou-se que o ciclo de Krebs opera de forma cíclica em células que respiram e de forma não cíclica em células que apresentam metabolismo respiratório-fermentativo. Verificou-se que uma maior parte da glicose consumida é desviada para a via das pentoses fosfato no primeiro caso, em relação ao segundo. Foram encontradas evidências para a biossíntese de glicina através da enzima treonina aldolase e para a atividade da enzima málica. A ausência das proteínas Mig1 e Mig2 não altera os padrões de crescimento, produção de etanol e de marcação em metabólitos intracelulares de S. cerevisiae. Já a ausência de Hxk2, Reg1 ou Grr1 provoca alívio na repressão por glicose, observado pelo aumento das atividades respiratórias.Metabolic Network Analysis was applied to the reference strain CEN.PK113-7D of Saccharomyces cerevisiae, as well as to some mutants disrupted in genes which code for regulatory proteins involved in the glucose repression cascade. All strains were cultivated under aerobic conditions, using minimal medium with [1-13C]glucose as the limiting substrate. Cells were harvested under balanced growth conditions and submitted to hydrolysis, derivatization and injection of the sample into a gas chromatograph coupled to a mass spectrometer for analysis of the labeling pattern in some fragments of intracellular metabolites. These data were used for identifying the activity of some pathways in the central metabolism of S. cerevisiae. Furthermore, using the data together with a stoichiometric model, it was possible to estimate the fluxes in the central metabolism of the reference strain and in the mutant strains. First, the methodology was validated for batch and continuous cultivations. Standard deviations were calculated for the measurement of the fractional labeling in each of the detected fragments. In the reference strain, it was observed that the Krebs cycle operates in a cyclic manner in respiratory cells, whereas it operates in a non cyclic manner under respiro-fermentative metabolism. It was also seen that a greater part of the glucose consumed by the cells enters the pentose phosphate pathway in the former than in the later case. Evidence for the activity of the threonine aldolase and the malic enzyme catalyzed reactions was also found. The absence of the Mig1 and Mig2 proteins does not alter the growth, ethanol formation and labeling pattern of intracellular metabolites in S. cerevisiae. In contrast, the absence of Hxk2, Reg1, or Grr1 provoques a relief in glucose repression, which was observed by an increased respiratory activity.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPKilikian, Beatriz VahanGombert, Andreas Karoly2001-05-17info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-09082001-155657/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2016-07-28T16:08:16Zoai:teses.usp.br:tde-09082001-155657Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212016-07-28T16:08:16Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.
Metabolic network analysis of Saccharomyces cerevisiae.
title Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.
spellingShingle Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.
Gombert, Andreas Karoly
análise de redes metabólicas
glucose repression
metabolic network analysis
repressão por glicose
Saccharomyces cerevisiae
title_short Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.
title_full Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.
title_fullStr Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.
title_full_unstemmed Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.
title_sort Análise de redes metabólicas em Saccharomyces cerevisiae.
author Gombert, Andreas Karoly
author_facet Gombert, Andreas Karoly
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Kilikian, Beatriz Vahan
dc.contributor.author.fl_str_mv Gombert, Andreas Karoly
dc.subject.por.fl_str_mv análise de redes metabólicas
glucose repression
metabolic network analysis
repressão por glicose
Saccharomyces cerevisiae
topic análise de redes metabólicas
glucose repression
metabolic network analysis
repressão por glicose
Saccharomyces cerevisiae
description Análise de Redes Metabólicas foi aplicada à cepa de Saccharomyces cerevisiae CEN.PK113-7D, e a alguns mutantes interrompidos em genes que codificam para proteínas regulatórias envolvidas no fenômeno de repressão por glicose. Todas as cepas foram cultivadas em aerobiose, em meio mínimo contendo [1-13C]glicose como substrato limitante. As células eram recolhidas em situação de crescimento balanceado e submetidas à hidrólise, seguida de derivação e posterior injeção da amostra resultante num cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massa, para análise da marcação em alguns fragmentos de metabólitos intracelulares. Estes dados serviram como base para a identificação da atividade de algumas vias metabólicas no metabolismo central de S. cerevisiae. Além disto, utilizando-os juntamente com um modelo estequiométrico, foi possível obter uma estimativa para os fluxos no metabolismo central na cepa referência e nos mutantes estudados. Num primeiro momento, a metodologia foi validada para cultivos contínuos e descontínuos. Calculou-se um desvio padrão para a medida da marcação em cada fragmento de metabólito detectado pela metodologia empregada. Na cepa referência, observou-se que o ciclo de Krebs opera de forma cíclica em células que respiram e de forma não cíclica em células que apresentam metabolismo respiratório-fermentativo. Verificou-se que uma maior parte da glicose consumida é desviada para a via das pentoses fosfato no primeiro caso, em relação ao segundo. Foram encontradas evidências para a biossíntese de glicina através da enzima treonina aldolase e para a atividade da enzima málica. A ausência das proteínas Mig1 e Mig2 não altera os padrões de crescimento, produção de etanol e de marcação em metabólitos intracelulares de S. cerevisiae. Já a ausência de Hxk2, Reg1 ou Grr1 provoca alívio na repressão por glicose, observado pelo aumento das atividades respiratórias.
publishDate 2001
dc.date.none.fl_str_mv 2001-05-17
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-09082001-155657/
url http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-09082001-155657/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809090551014752256