Pyruvat-Produktion durch acetatauxotrophe - JUWEL ...

11 2 DISKUSSION
Zu der Hypothese, dass die Expression der Flagellengene in YYC202 durch internen
Säurestress reduziert wird, passt allerdings nicht, dass beim Transkriptom-Vergleich von
YYC202 mit MG1655 die Flagellen-Gene in YYC202 und nicht in MG1655 einen erhöhten
mRNA-Level zeigten . Das gleiche Resultat ergab sich auch beim Vergleich von YYC202-
pGS87 mit MG1655 . Möglicherweise sind stammspezifische Unterschiede für diese
widersprüchlichen Ergebnisse verantwortlich .
Erhöhte Expression der NADH-Dehydrogenase
Die mRNA-Level des ndh-Gens für die NADH-Dehydrogenase 11 und des appC-Gens für
eine Untereinheit der Cytochrom-Oxidase AppBC waren in YYC202 und YYC202-pGS87 im
Vergleich zu MG1655 deutlich erhöht. Das Signal für appB war leider nicht auswertbar .
Demgegenüber waren die mRNA-Level von ndh und AppBC beim Vergleich von YYC202-
pBR322 mit YYC202-pGS87 unverändert . Dies deutet darauf hin, dass es sich dabei um
stammspezifische Expressionsunterschiede handelt, die als Folge der Anpassung von
YYC202 an den veränderten Stoffwechsel aufgetreten sind . Ob eine verstärke Bildung von
Ndh und AppBC zu einer erhöhten Aktivität der Atmungskette führt, wurde nicht untersucht.
Wie bereits diskutiert, scheint die Aktivität der Atmungskette in YYC202 nicht auszureichen,
um eine ausreichend schnelle Reoxidation von NADH zu gewährleisten, so dass die NAD +-
abhängige D-Lactat-Dehydrogenase als Überflussventil" genutzt wird . Tatsächlich war die
Expression des ldhA-Gens in YYC202-pGS87 gegenüber MG1655 ebenfalls 2,2-fach erhöht .
Beim Vergleich der Transkriptome von YYC202 und MG1655 war die Expression des ldhA-
Gens leider nicht auswertbar, während sie beim Vergleich YYC202-pBR322 mit YYC202-
pGS87 im Pyruvat-Produzenten YYC202-pBR322 nur leicht erhöht war (1,45 ± 1,0 mit p =
0,221) .
6 Einfluss von Pyruvat auf die globale Genexpression in MG1655
Reduzierte Expression von Genen für den Transport alternativer Kohlenstoff-Quellen
Mittels DNA-Chip-Experimenten sollten Gene identifiziert werden, deren Expression durch
die Zugabe von Pyruvat verändert wird . Dazu wurden die Zellen in einem Glycerin-
Minimalmedium kultiviert und in der exponentiellen Phase 50 MM Na-Pyruvat zugegeben .
Nach zwei Minuten wurde die RNA isoliert und mit einer Kultur verglichen, der anstelle von
Pyruvat Wasser zugesetzt worden war . Bei der Analyse fiel auf, dass die mRNA-
Konzentration von 12 Genen reduziert war, die für Transportproteine kodieren, nämlich ptsI