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
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
9922完成签到,获得积分10
刚刚
水煮鱼发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
CipherSage应助落后的又蓝采纳,获得10
1秒前
甜美念珍发布了新的文献求助10
1秒前
恰恰恰完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
linna完成签到,获得积分10
4秒前
sissya发布了新的文献求助10
5秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
5秒前
wanci应助顺顺顺福采纳,获得10
6秒前
nine完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
优雅网络发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
9922发布了新的文献求助10
7秒前
yu完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
传奇3应助Yn_采纳,获得10
12秒前
简单乐荷完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
水煮鱼完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
无奈灵竹发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
JamesPei应助lixin采纳,获得10
16秒前
16秒前
cdercder应助CYJ采纳,获得20
16秒前
李李发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
sahjdkah发布了新的文献求助10
18秒前
miles发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7280312
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8901460
关于积分的说明 18828852
捐赠科研通 6952305
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207336
关于科研通互助平台的介绍 2377633
邀请新用户注册赠送积分活动 2182399