Πώς ένα βακτήριο μπορεί να ζήσει με μεθανόλη
Το Methylobacterium extorquens έχει μια μοναδική μεταβολική οδό που του επιτρέπει να χρησιμοποιεί μεθανόλη ως πηγή ενέργειας. Αυτό το μονοπάτι ονομάζεται κύκλος σερίνης. Ο κύκλος σερίνης αρχίζει με την οξείδωση της μεθανόλης σε φορμαλδεΰδη από το ένζυμο μεθανόλης αφυδρογονάση. Η φορμαλδεΰδη στη συνέχεια συμπυκνώνεται με γλυκίνη για να σχηματίσει σερίνη. Η σερίνη στη συνέχεια οξειδώνεται σε πυροσταφυλικό, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία ενέργειας μέσω του κύκλου του κιτρικού οξέος.
Ο κύκλος σερίνης είναι ένας πολύ αποτελεσματικός τρόπος για το Methylobacterium extorquens να χρησιμοποιεί τη μεθανόλη ως πηγή ενέργειας. Αυτό το βακτήριο είναι σε θέση να αναπτυχθεί πολύ γρήγορα στη μεθανόλη και μπορεί να παράγει μια μεγάλη ποσότητα βιομάζας.
Το Methylobacterium extorquens είναι ένα πολύ σημαντικό βακτήριο στο περιβάλλον. Παίζει ρόλο στην ανακύκλωση του άνθρακα και του αζώτου και μπορεί να βοηθήσει στον καθαρισμό των μολυσμένων περιβαλλόντων.
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής ματιά στον κύκλο σερίνης:
1. Η μεθανόλη οξειδώνεται σε φορμαλδεΰδη με αφυδρογονάση μεθανόλης. Αυτό το ένζυμο βρίσκεται στον περιπλασμικό χώρο του extorquens του Methylobacterium.
2. Η φορμαλδεΰδη συμπυκνώνεται με γλυκίνη για να σχηματίσει σερίνη. Αυτή η αντίδραση καταλύεται από το ένζυμο υδροξυμεθυλοτρανσφεράση σερίνης.
3. Σερίνη οξειδώνεται σε πυροσταφυλικό με υδροξυμεθυλοτρανσφεράση σερίνης Αυτό το ένζυμο βρίσκεται στο κυτταρόπλασμα του extorquens του μεθυλοβακτηρίου.
4. Πυρβουβιδικό χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενέργειας μέσω του κύκλου του κιτρικού οξέος. Ο κύκλος του κιτρικού οξέος είναι μια σειρά χημικών αντιδράσεων που εμφανίζονται στα μιτοχόνδρια του extorquens του μεθυλοβακτηρίου.
Ο κύκλος σερίνης είναι ένας πολύ αποτελεσματικός τρόπος για το Methylobacterium extorquens να χρησιμοποιεί τη μεθανόλη ως πηγή ενέργειας. Αυτό το βακτήριο είναι σε θέση να αναπτυχθεί πολύ γρήγορα στη μεθανόλη και μπορεί να παράγει μια μεγάλη ποσότητα βιομάζας.