Um diagrama esquemático ilustrando as vias metabólicas de fermentação de glicose e acetato de Saccharomyces cerevisiae. O núcleo do diagrama apresenta a conversão da fonte de carbono, a distribuição de enzimas relacionadas a redox e os principais ciclos metabólicos, indicando claramente as vias nativas, os locais de modificação direcionados e os locais de integração de enzimas heterólogas. Conteúdo principal exibido: Vias metabólicas e enzimas nativas (rotuladas em preto): Apresenta claramente o fluxo metabólico central da glicose ao etanol, incluindo enzimas glicolíticas chave como hexocinase (HXK), fosfoglicose isomerase (PGI) e fosfofrutoquinase (PFK), bem como enzimas chave produtoras de etanol, como piruvato descarboxilase (PDC) e álcool desidrogenase (ADH). Vias de ramificação nativas para a síntese de glicerol (relacionadas a GPD) e produção de acetato (relacionadas a ALD6) também são indicadas. Enzimas deletadas direcionadas (elipse amarela + notação "X" vermelha): Marca claramente as 4 enzimas nocauteadas via CRISPR-Cas9: glicerol-3-fosfato desidrogenase 1 dependente de NADH (GPD1), aldeído desidrogenase citoplasmática (ALD6) e NADH desidrogenases externas mitocondriais 1 (NDE1) e 2 (NDE2), demonstrando visualmente os locais direcionados de edição de genes. Enzimas expressas heterologamente (rotuladas em vermelho + elipse amarela): Destaca a acetaldeído desidrogenase acetilante (SeEutE) introduzida de Salmonella enterica, esclarecendo seu papel na via metabólica e sua associação com a conversão de acetil-CoA. Ciclos metabólicos chave (destacados com caixas azuis): O "ciclo fútil do acetato" é destacado com caixas azuis, definindo claramente o escopo deste ciclo dentro da via metabólica e apresentando visualmente o fluxo metabólico fútil do acetaldeído sendo oxidado a acetato via ALD6. O diagrama esquemático geral usa diferenciação de cores e notação simbólica para apresentar com precisão a rede metabólica nativa, os alvos de modificação genética e a lógica de reprogramação metabólica após a integração de enzimas heterólogas.
Um sistema SHIME® (Simulador do Ecossistema Microbiano Intes...