Un diagramma schematico che illustra le vie metaboliche di fermentazione del glucosio e dell'acetato di Saccharomyces cerevisiae. Il nucleo del diagramma presenta la conversione della fonte di carbonio, la distribuzione degli enzimi correlati al redox e i cicli metabolici chiave, indicando chiaramente le vie native, i siti di modifica mirati e le posizioni di integrazione degli enzimi eterologhi. Contenuto principale visualizzato: Vie metaboliche ed enzimi nativi (etichettati in nero): Presenta chiaramente il flusso metabolico principale dal glucosio all'etanolo, inclusi gli enzimi glicolitici chiave come esochinasi (HXK), fosfoglucosio isomerasi (PGI) e fosfofruttochinasi (PFK), nonché gli enzimi chiave per la produzione di etanolo come piruvato decarbossilasi (PDC) e alcol deidrogenasi (ADH). Sono indicate anche le vie di ramificazione native per la sintesi del glicerolo (correlate a GPD) e la produzione di acetato (correlate a ALD6). Enzimi eliminati mirati (ellisse gialla + notazione "X" rossa): Segna chiaramente i 4 enzimi inattivati tramite CRISPR-Cas9: glicerolo-3-fosfato deidrogenasi 1 NADH-dipendente (GPD1), aldeide deidrogenasi citoplasmatica (ALD6) e NADH deidrogenasi esterne mitocondriali 1 (NDE1) e 2 (NDE2), dimostrando visivamente i siti mirati di editing genetico. Enzimi espressi eterologamente (etichettati in rosso + ellisse gialla): Evidenzia l'acetaldeide deidrogenasi acetilante (SeEutE) introdotta da Salmonella enterica, chiarendo il suo ruolo nella via metabolica e la sua associazione con la conversione dell'acetil-CoA. Cicli metabolici chiave (evidenziati con riquadri blu): Il "ciclo futile dell'acetato" è evidenziato con riquadri blu, definendo chiaramente l'ambito di questo ciclo all'interno della via metabolica e presentando visivamente il flusso metabolico futile dell'acetaldeide ossidata ad acetato tramite ALD6. Lo schema generale utilizza la differenziazione dei colori e la notazione simbolica per presentare accuratamente la rete metabolica nativa, i bersagli della modifica genetica e la logica di riprogrammazione metabolica dopo l'integrazione dell'enzima eterologo.
Un sistema SHIME® (Simulatore dell'Ecosistema Microbico Inte...