The metabolic growth limitations of petite cells lacking the mitochondrial genome

柠檬酸循环 谷氨酰胺 生物 乌头酸酶 线粒体 基因组 三羧酸 氨基酸 新陈代谢 线粒体基质 生物化学 线粒体DNA 细胞生物学 遗传学 基因 胞浆
作者
Jakob Vowinckel,Johannes Hartl,Hans Marx,Martin Kerick,Kathrin Runggatscher,Markus A. Keller,Michael Mülleder,Jason Day,Manuela Weber,Mark Rinnerthaler,Jason Yu,Simran Kaur Aulakh,Andrea Lehmann,Diethard Mattanovich,Bernd Timmermann,Nianshu Zhang,Cory D. Dunn,James I. MacRae,Michael Breitenbach,Markus Ralser
出处
期刊:Nature metabolism [Nature Portfolio]
卷期号:3 (11): 1521-1535 被引量:36
标识
DOI:10.1038/s42255-021-00477-6
摘要

Eukaryotic cells can survive the loss of their mitochondrial genome, but consequently suffer from severe growth defects. 'Petite yeasts', characterized by mitochondrial genome loss, are instrumental for studying mitochondrial function and physiology. However, the molecular cause of their reduced growth rate remains an open question. Here we show that petite cells suffer from an insufficient capacity to synthesize glutamate, glutamine, leucine and arginine, negatively impacting their growth. Using a combination of molecular genetics and omics approaches, we demonstrate the evolution of fast growth overcomes these amino acid deficiencies, by alleviating a perturbation in mitochondrial iron metabolism and by restoring a defect in the mitochondrial tricarboxylic acid cycle, caused by aconitase inhibition. Our results hence explain the slow growth of mitochondrial genome-deficient cells with a partial auxotrophy in four amino acids that results from distorted iron metabolism and an inhibited tricarboxylic acid cycle.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Dandelion完成签到,获得积分10
刚刚
QQWQEQRQ发布了新的文献求助10
1秒前
深情安青应助绵绵采纳,获得10
1秒前
Akim应助ting采纳,获得10
2秒前
xiax03发布了新的文献求助10
3秒前
李健应助P1US采纳,获得10
4秒前
5秒前
6秒前
跳跃乘风完成签到,获得积分10
6秒前
abc发布了新的文献求助10
6秒前
火龙果完成签到,获得积分10
7秒前
Mine完成签到,获得积分10
8秒前
彭于晏应助陆千万采纳,获得10
9秒前
大爱仙尊发布了新的文献求助10
9秒前
任虎完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
Mine发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
何大青完成签到,获得积分10
14秒前
GGG发布了新的文献求助10
15秒前
DHMO完成签到,获得积分10
16秒前
LL发布了新的文献求助10
16秒前
博修发布了新的文献求助10
19秒前
净水涟漪完成签到,获得积分20
20秒前
20秒前
艺馨完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
我是老大应助小圈采纳,获得10
23秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
23秒前
张姣姣完成签到 ,获得积分10
23秒前
脑洞疼应助悲惨药学狗采纳,获得10
25秒前
jiandan完成签到,获得积分10
25秒前
spencer177发布了新的文献求助10
25秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
26秒前
亮子发布了新的文献求助10
26秒前
Zoo应助科研通管家采纳,获得50
26秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organic Chemistry 1500
“animal - derived protein extraction separation”,“animal - derived protein structure identification”,“animal - derived protein activity” 520
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
Introducing Sociology Using the Stuff of Everyday Life 400
Conjugated Polymers: Synthesis & Design 400
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4274044
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3803406
关于积分的说明 11918292
捐赠科研通 3450267
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1891973
邀请新用户注册赠送积分活动 942821
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 846571