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Concentration of Metabolites from Low-density Planktonic Communities for Environmental Metabolomics using Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

Environmental metabolomics is an emerging field that is promoting new understanding in how organisms respond to and interact with the environment and each ...

RIKEN Advanced Science Institute

Phenylpropanoid &#x901A;&#x9053;&#x5408;&#x6210;&#x591A;&#x7CD6;&#x94FE;&#x63A5; hydroxycinnamoyl &#x916F; &#xFF08;&#x516C;&#x5171;&#x5C4B; &#xE473;&#xFF09; &#x548C;&#x6728;&#x8D28;&#x7D20;&#x3002;&#x5728;&#x67AB;&#x6EAA; 71&#xFF0C;&#x5176;&#x4E2D;&#x6709;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6709;&#x7F3A;&#x9677;&#x7684;&#x9690;&#x6027;&#x57FA;&#x56E0; (d50)&#xFF0C;(&#x6C34;&#x7A3B;) &#x6C34;&#x7A3B;&#x7A81;&#x53D8;&#x4F53;&#x5F02;&#x5E38;&#x7A57;&#x9888;&#x8282;&#x95F4;&#x5B9E;&#x8D28;&#x7684;&#x516C;&#x5171;&#x5C4B; &#xE473; &#x548C;&#x6728;&#x8D28;&#x7D20;&#x751F;&#x7269;&#x5408;&#x6210;&#x4E0D;&#x540C;&#x3002;.&#x591A;&#x7CD6;&#x4E0E;&#x963F;&#x9B4F;&#x548C; p coumarate &#x5DF2;&#x7D2F;&#x79EF;&#x81F3;&#x9AD8;&#x65E0;&#x7F3A;&#x9677; d50 &#x57FA;&#x56E0;&#x7531;&#x4E8E;&#x6728;&#x8D28;&#x7D20;&#x4F34;&#x968F; overaccumulation &#x67AB;&#x6EAA; 71 &#x4E0D;&#x89C4;&#x5219;&#x5F62;&#x72B6;&#x548C;&#x6298;&#x53E0;&#x8282;&#x70B9;&#x95F4;&#x8584;&#x58C1;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x7684;&#x6C34;&#x5E73;&#x3002;&#x5728;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x5728;&#x67AB;&#x6EAA; 71 &#x4E19;&#x6C28;&#x9178;&#x89E3;&#x6C28;&#x9176; (PAL) &#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x6B64;&#x5F02;&#x5E38;&#x7684;&#x5B9E;&#x8D28;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x548C;&#x8C37;&#x6C28;&#x9170;&#x80FA;&#x5408;&#x6210;&#x9176; (GS) ectopically &#x88AB;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x5F02;&#x4F4D;&#x79EF;&#x7D2F;&#x7684;&#x516C;&#x5171;&#x5C4B; &#xE473;&#xFF0C;&#x6697;&#x793A; d50 &#x57FA;&#x56E0;&#x53EF;&#x80FD;&#x5728;&#x8349;&#x7EC6;&#x80DE;&#x58C1;&#x5F62;&#x6210;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x5728;&#x516C;&#x5171;&#x5C4B; &#xE473; &#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5408;&#x6210;&#x4E2D;&#x53D1;&#x6325;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x63A7;&#x5236;&#x56E0;&#x7D20;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

&#x5F02;&#x4F4D;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x4E19;&#x6C28;&#x9178;&#x89E3;&#x6C28;&#x9176;&#x4E0E;&#x5F02;&#x4F4D;&#x79EF;&#x7D2F;&#x7684;&#x6C34;&#x7A3B;&#x7A81;&#x53D8;&#x4F53;&#x67AB;&#x6EAA; 71 &#x8282;&#x8F6F;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E2D;&#x591A;&#x7CD6;&#x94FE;&#x63A5; hydroxycinnamoyl &#x916F;&#x3002;

Both polysaccharide-linked hydroxycinnamoyl esters (PHEs) and lignin are biosynthesized via the phenylpropanoid pathway. In the abnormal internode parenchyma of the rice (Oryza sativa L.) mutant Fukei 71, which has a defective recessive gene (d50), the biosynthesis of lignin and PHEs differs. . The polysaccharide-linked ferulate and p-coumarate have been shown to accumulate to high levels in the irregularly shaped and collapsed internode parenchyma cells of Fukei 71 without an accompanying overaccumulation of lignin as a result of the defective d50 gene. In the present study we demonstrated that in this abnormal parenchyma tissue of Fukei 71 the expression of phenylalanine ammonia lyase (PAL) and glutamine synthetase (GS) were ectopically induced with the ectopic accumulation of PHEs, suggesting that the d50 gene may play a role as a controlling element in the biosynthesis of PHEs during cell-wall formation in the grasses.

The ectopic expression of phenylalanine ammonia lyase with ectopic accumulation of polysaccharide-linked hydroxycinnamoyl esters in internode parenchyma of rice mutant Fukei 71.

Les esters hydroxycinnamoyl polysaccharide li&eacute; (Phe) et la lignine sont biosynth&eacute;tis&eacute;es par la voie des ph&eacute;nylpropano&iuml;des. Dans le parenchyme entre-n&oelig;ud anormale du mutant Fukei 71, qui a un g&egrave;ne r&eacute;cessif d&eacute;fectueux (d50), riz (Oryza sativa L.), la biosynth&egrave;se de lignine et Phe diff&egrave;re. . Le polysaccharide li&eacute; f&eacute;rulate et p-coumarate ont &eacute;t&eacute; montr&eacute;s &agrave; s&#39;accumuler &agrave; des concentrations &eacute;lev&eacute;es dans les cellules de parenchyme entre-n&oelig;ud irr&eacute;guli&egrave;rement form&eacute; et s&#39;est effondr&eacute; de 71 Fukei sans une accompagnement suraccumulation de lignine par suite du g&egrave;ne d&eacute;fectueux d50. Dans la pr&eacute;sente &eacute;tude, nous avons d&eacute;montr&eacute; que dans ce tissu de parenchyme anormal de Fukei 71 l&#39;expression de la ph&eacute;nylalanine ammonia-lyase (PAL) et glutamine synth&eacute;tase (GS) ont &eacute;t&eacute; induites de fa&ccedil;on ectopique avec l&#39;accumulation ectopique de Phe, ce qui sugg&egrave;re que le g&egrave;ne d50 jouerait un r&ocirc;le comme un &eacute;l&eacute;ment de contr&ocirc;le dans la biosynth&egrave;se de Phe pendant la formation de la paroi cellulaire dans les herbes.

L&#39;expression ectopique de la ph&eacute;nylalanine ammonia-lyase avec accumulation ectopique d&#39;esters hydroxycinnamoyl polysaccharide li&eacute; dans le parenchyme entren&oelig;ud du mutant riz Fukei 71.

Die ektopische Expression von Phenylalanin-Ammoniak-Lyase mit ektopischen Akkumulation von Polysaccharid-Hydroxycinnamoylgruppe verbunden Ester in Internodium Parenchym Reis Mutante fukei 71.

Sia legata al polisaccaride hydroxycinnamoyl esteri (PHE) e lignina sono biosynthesized tramite il pathway del Fenilpropanoide. Nel parenchima internodo anormale del mutante Fukei 71, che ha un gene recessivo difettoso (d50), riso (Oryza sativa L.) si differenzia la biosintesi di lignina e Phe. . Il polisaccaride legato ferulati e p-coumarate hanno dimostrati di accumulare ad alti livelli nelle cellule parenchima compresso e a forma irregolare internode Fukei 71 senza un accompagnamento overaccumulation di lignina in conseguenza del gene difettoso d50. Nel presente studio abbiamo dimostrato che in questo tessuto parenchima anormale di Fukei 71 l&#39;espressione della liasi di fenilalanina ammoniaca (PAL) e sintetasi glutamina (GS) ectopically sono stati indotti con l&#39;accumulo ectopico di Phe, suggerendo che il gene d50 pu&ograve; svolgere un ruolo come elemento di controllo nella biosintesi di Phe durante la formazione della parete cellulare nelle erbe.

L&#39;espressione ectopica della liasi di fenilalanina ammoniaca con accumulo ectopico di polisaccaride legato hydroxycinnamoyl esteri nel parenchima internodo del mutante riso Fukei 71.

&#x591A;&#x7CD6;&#x985E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF; hydroxycinnamoyl &#x30A8;&#x30B9;&#x30C6;&#x30EB; &#xFF08;&#x6750;&#x8CEA;&#xFF09; &#x3068;&#x30EA;&#x30B0;&#x30CB;&#x30F3; &#x30D5;&#x30A7;&#x30CB;&#x30EB;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30C9;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x3067;&#x751F;&#x5408;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30A4;&#x30CD; (Oryza sativa l.) &#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x6B20;&#x9665;&#x52A3;&#x6027;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50; &#xFF08;d50&#xFF09; &#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x3075;&#x7CFB; 71 &#x306E;&#x7570;&#x5E38;&#x306E;&#x7BC0;&#x9593;&#x67D4;&#x7D44;&#x7E54;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30EA;&#x30B0;&#x30CB;&#x30F3;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x6750;&#x8CEA;&#x306E;&#x751F;&#x5408;&#x6210;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;.&#x591A;&#x7CD6;&#x985E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF; &#x30D5;&#x30A7;&#x30EB;&#x30E9;&#x3068; p-&#x30AF;&#x30DE;&#x30EB;&#x9178;&#x9AD8;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3001;&#x4ED8;&#x5C5E;&#x306E; overaccumulation &#x6B20;&#x9665; d50 &#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30EA;&#x30B0;&#x30CB;&#x30F3;&#x306E;&#x306A;&#x3057;&#x3068;&#x6298;&#x308A;&#x305F;&#x305F;&#x307E;&#x308C;&#x305F;&#x4E0D;&#x898F;&#x5247;&#x306A;&#x5F62;&#x306E;&#x7BC0;&#x9593;&#x67D4;&#x7D30;&#x80DE;&#x3075;&#x7CFB; 71 &#x306B;&#x84C4;&#x7A4D;&#x3059;&#x308B;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x3053;&#x306E;&#x3075;&#x7CFB; 71 &#x30D5;&#x30A7;&#x30CB;&#x30EB;&#x30A2;&#x30E9;&#x30CB;&#x30F3; &#x30A2;&#x30F3;&#x30E2;&#x30CB;&#x30A2; &#x30EA;&#x30A2;&#x30FC;&#x30BC; (PAL) &#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x7570;&#x5E38;&#x306A;&#x5B9F;&#x8CEA;&#x7D44;&#x7E54;&#x3067;&#x30C7;&#x30E2;&#x3057;&#x3001;&#x30B0;&#x30EB;&#x30BF;&#x30DF;&#x30F3;&#x5408;&#x6210;&#x9175;&#x7D20; (GS) &#x304C;&#x57F9;&#x990A;&#x7D30;&#x80DE;&#x58C1;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x3001;&#x8349;&#x306E;&#x4E2D;&#x306B; d50 &#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x5236;&#x5FA1;&#x8981;&#x7D20;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x5F79;&#x5272;&#x6750;&#x8CEA;&#x306E;&#x751F;&#x5408;&#x6210;&#x306B;&#x679C;&#x305F;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x6750;&#x8CEA;&#x306E;&#x7570;&#x6240;&#x6027;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x304C;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x30D5;&#x30A7;&#x30CB;&#x30EB;&#x30A2;&#x30E9;&#x30CB;&#x30F3; &#x30A2;&#x30F3;&#x30E2;&#x30CB;&#x30A2; &#x30EA;&#x30A2;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x7570;&#x6240;&#x6027;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x3068;&#x7BC0;&#x9593;&#x67D4;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x6C34;&#x7A32;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x7CFB;&#x7D71;&#x3075;&#x7CFB; 71 &#x3067;&#x591A;&#x7CD6;&#x985E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF; hydroxycinnamoyl &#x30A8;&#x30B9;&#x30C6;&#x30EB;&#x306E;&#x7570;&#x6240;&#x6027;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x3002;

&#xB2E4; &#xB2F9; &#xB958; &#xC5F0;&#xACB0; hydroxycinnamoyl &#xC5D0;&#xC2A4;&#xD14C; &#xB974; (PHEs)&#xC640; &#xB9AC;&#xADF8; &#xB2CC; phenylpropanoid &#xD1B5;&#xB85C; &#xD1B5;&#xD574; biosynthesized &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC300; (Oryza sativa L.) &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xACB0;&#xD568;&#xC774; &#xC788;&#xB294; &#xC5F4;&#xC131; &#xC720;&#xC804;&#xC790; (d50), Fukei 71&#xC758; &#xBE44;&#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; &#xB178;&#xB4DC; &#xAC04; &#xC2E4;&#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB9AC;&#xADF8; &#xB2CC; &#xBC0F; Phes&#xC758; &#xC0DD; &#xD569;&#xC131;&#xC740; &#xB2E4;&#xB985;&#xB2C8;&#xB2E4;. . &#xB2E4; &#xB2F9; &#xB958; &#xC5F0;&#xACB0; ferulate &#xBC0F; p-coumarate &#xACB0;&#xD568;&#xC774; d50 &#xC9C4; &#xACB0;&#xACFC;&#xB85C; &#xB9AC;&#xADF8; &#xB2CC;&#xC758; &#xB3D9;&#xBC18; overaccumulation &#xC5C6;&#xC774; Fukei 71&#xC758; &#xBD88;&#xADDC;&#xCE59; &#xD55C; &#xBAA8;&#xC591;&#xC758; &#xD558; &#xACE0; &#xCD95;&#xC18C; &#xB41C; &#xB178;&#xB4DC; &#xAC04; &#xC2E4;&#xC9C8; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB192;&#xC740; &#xC218;&#xC900;&#xC73C;&#xB85C; &#xCD95;&#xC801; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD604;&#xC7AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xC6B0;&#xB9AC; Fukei 71 &#xD398;&#xB2D0;&#xC54C;&#xB77C;&#xB2CC; &#xC554;&#xBAA8;&#xB2C8;&#xC544; lyase (PAL) &#xC2DD;&#xC758; &#xBE44;&#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; &#xC2E4;&#xC9C8; &#xC870;&#xC9C1;&#xC774; &#xD558;&#xC744; &#xC2DC;&#xC5F0; &#xBC0F; &#xAE00;&#xB8E8;&#xD0C0;&#xBBFC; &#xD569;&#xC131; (GS) ectopically PHEs, d50 &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC794;&#xB514;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC138;&#xD3EC; &#xBCBD; &#xD615;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; Phes&#xC758; &#xC0DD; &#xD569;&#xC131;&#xC5D0; &#xC81C;&#xC5B4; &#xC694;&#xC18C;&#xB85C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC81C;&#xC548; &#xC18C;&#xC131; &#xCD95;&#xC801; &#xC720;&#xB3C4; &#xD588;&#xB2E4;.

&#xB2E4; &#xB2F9; &#xB958; &#xC5F0;&#xACB0; hydroxycinnamoyl &#xC5D0;&#xC2A4;&#xD14C; &#xB974; &#xC300; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; Fukei 71&#xC758; &#xB178;&#xB4DC; &#xAC04; &#xC2E4;&#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xC18C;&#xC131; &#xB204;&#xC801; &#xB41C; &#xD398;&#xB2D0;&#xC54C;&#xB77C;&#xB2CC; &#xC554;&#xBAA8;&#xB2C8;&#xC544; lyase&#xC758; &#xC18C;&#xC131; &#xC2DD;.

Hydroxycinnamoyl polisac&aacute;rido ligado &eacute;steres (ICP) y la lignina son biosynthesized v&iacute;a el camino de fenilpropanoide. En el par&eacute;nquima del entrenudo anormal del mutante Fukei 71, que tiene un gen recesivo defectuoso (d50), arroz (Oryza sativa L.) la bios&iacute;ntesis de lignina e ICP es diferente. . El polisac&aacute;rido ligado ferulate y p-coumarate se ha demostrado que se acumulan a niveles altos en las c&eacute;lulas de par&eacute;nquima de entrenudo irregular en forma y colapsado de Fukei 71 sin un acompa&ntilde;amiento sobreacumulaci&oacute;n de lignina como resultado el gen defectuoso d50. En este estudio demostramos en este tejido par&eacute;nquima anormal de la Fukei 71 la expresi&oacute;n de liasa de amon&iacute;aco de fenilalanina (PAL) y glutamina sintetasa (GS) ect&oacute;picamente fueron inducidos por la acumulaci&oacute;n ect&oacute;pica de ICP, sugiriendo que el gen d50 puede desempe&ntilde;ar un papel como un elemento de control en la bios&iacute;ntesis de ICP durante la formaci&oacute;n de la pared celular en los pastos.

La expresi&oacute;n ect&oacute;pica de liasa de amon&iacute;aco de fenilalanina con acumulaci&oacute;n ect&oacute;pica de &eacute;steres de hydroxycinnamoyl polisac&aacute;rido ligado en el par&eacute;nquima del entrenudo de mutantes de arroz Fukei 71.

&#x591A;&#x7CD6;&#x94FE;&#x63A5; hydroxycinnamoyl &#x916F; &#xFF08;&#x516C;&#x5171;&#x5C4B; &#xE473;) over-accumulate (&#x6C34;&#x7A3B;) &#x6C34;&#x7A3B;&#x7A81;&#x53D8;&#x4F53;&#x3001; &#x67AB;&#x6EAA; 71 &#xFF08;F71&#xFF09; &#x50AC;&#x719F;&#x7684;&#x3002;&#x6B64;&#x79EF;&#x7D2F;&#x88AB;&#x4F34;&#x968F;&#x7740;&#x8FC7;&#x91CF;&#x7684;&#x82EF;&#x4E19;&#x6C28;&#x9178;&#x89E3;&#x6C28;&#x9176; (PAL) &#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x9879;&#x7814;&#x7A76;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A; 3-&#x8131;&#x6C27;-D-arabino-heptulosonate 7-&#x78F7;&#x9178;&#x5408;&#x6210;&#x9176;&#x7684;&#x53EA;&#x6709;&#x4E00;&#x540D;&#x6210;&#x5458; (DAHPS) &#x5BB6;&#x65CF;&#x8868;&#x793A;&#x4E0E; PAL &#x5BC6;&#x5207;&#x76F8;&#x5173;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;DAHPS &#x57FA;&#x677F;&#x53EF;&#x7528;&#x6027;&#x662F;&#x901A;&#x8FC7;&#x5411;&#x4E0B;&#x8C03;&#x8282; plastidic &#x4E19;&#x916E;&#x9178;&#x6FC0;&#x9176; (PKp) &#x7ADE;&#x4E89;&#x5BF9;&#x624B;&#x7684; DAHPS &#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x63A8;&#x52A8;&#x3002;&#x56E0;&#x4E3A;&#x516C;&#x5171;&#x5C4B; &#xE473; &#x7684;&#x8FC7;&#x91CF;&#x5408;&#x6210;&#x7531; D50 &#x57FA;&#x56E0;&#x4E2D;&#x65AD;&#x5F15;&#x8D77;&#x7684;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x7279;&#x5B9A;&#x9176; phenylpropanoid &#x548C;&#x83BD;&#x8349;&#x9178;&#x9014;&#x5F84;&#x534F;&#x8C03;&#x4E0A;&#x8C03;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x78B3;&#x6D41;&#x5230;&#x83BD;&#x8349;&#x9178;&#x9014;&#x5F84;&#x4FEE;&#x6539;&#x4E86;&#x7684;&#x516C;&#x5171;&#x5C4B; &#xE473;&#xFF0C;&#x5408;&#x6210;&#x7684;&#x5E76;&#x7531; D50 &#x53EF;&#x80FD;&#x63A7;&#x5236;&#x3002;

3-&#x8131;&#x6C27;-D-arabino-heptulosonate 7-&#x78F7;&#x9178;&#x5408;&#x6210;&#x9176;&#x89C4;&#x5B9A; (&#x6C34;&#x7A3B;) &#x6C34;&#x7A3B;&#x7A57;&#x9888;&#x8282;&#x95F4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x58C1;&#x4E2D;&#x7684;&#x591A;&#x7CD6;&#x94FE;&#x63A5; hydroxycinnamoyl &#x916F;&#x7684;&#x79EF;&#x7D2F;&#x3002;

Polysaccharide-linked hydroxycinnamoyl esters (PHEs) over-accumulate in the internodes of a rice (Oryza sativa L.) mutant, Fukei 71 (F71). This accumulation is accompanied by over-expression of phenylalanine ammonialyase (PAL). In this study, we show that only one member of the 3-deoxy-D-arabino-heptulosonate 7-phosphate synthase (DAHPS) family expresses in close correlation with PAL. Furthermore, substrate availability to DAHPS is promoted by down-regulating the expression of plastidic pyruvate kinase (PKp), a competitor of DAHPS. Since the over-production of PHEs is caused by D50 gene disruption, these results suggest that specific enzymes in the phenylpropanoid and shikimate pathways are coordinately up-regulated. In addition, the results indicate that carbon-flow into the shikimate pathway is modified for the synthesis of PHEs, and is probably controlled by D50.

3-Deoxy-D-arabino-heptulosonate 7-phosphate synthase is regulated for the accumulation of polysaccharide-linked hydroxycinnamoyl esters in rice (Oryza sativa L.) internode cell walls.

Esters hydroxycinnamoyl polysaccharide li&eacute; (Phe) over-accumulate dans les entre-n&oelig;uds d&#39;un mutant de riz (Oryza sativa L.), Fukei 71 (71). Cette accumulation est accompagn&eacute;e par la surexpression de ph&eacute;nylalanine ammonialyase (PAL). Dans cette &eacute;tude, nous montrons que seul un membre de la 3-d&eacute;soxy-D-arabino-heptulosonate 7-phosphate synthase exprime familial (DAHPS) en corr&eacute;lation &eacute;troite avec le PAL. En outre, disponibilit&eacute; des substrats &agrave; DAHPS est promue par down-r&eacute;gulation de l&#39;expression de la plastidique pyruvate kinase (PKp), un concurrent de DAHPS. Puisque la surproduction de Phe est provoqu&eacute;e par la rupture du g&egrave;ne D50, ces r&eacute;sultats sugg&egrave;rent que les enzymes sp&eacute;cifiques dans les voies ph&eacute;nylpropano&iuml;des et shikimate sont coordonn&eacute;e r&eacute;gul&eacute;e. En outre, les r&eacute;sultats indiquent que le carbone-flux dans l&#39;acide shikimique voie a &eacute;t&eacute; modifi&eacute;e pour la synth&egrave;se de Phe et est probablement contr&ocirc;l&eacute; par la D50.

3-D&eacute;soxy-D-arabino-heptulosonate 7-phosphate synthase est r&eacute;gie pour l&#39;accumulation d&#39;esters hydroxycinnamoyl polysaccharides li&eacute;s dans les parois cellulaires de riz (Oryza sativa L.) entre-n&oelig;ud.

Polysaccharid-chromosomale Hydroxycinnamoyl Ester (PWT) over-accumulate in den Internodien der Reis (Oryza Sativa L.) Mutanten, Fukei 71 (F71). Begleitet wird diese Anh&auml;ufung von &Uuml;berexpression von Phenylalanin-Ammonialyase (PAL). In dieser Studie zeigen wir, dass nur ein Mitglied der 3-Desoxy-D-Arabino-Heptulosonate-7-Phosphat-Synthase (DAHPS) Familie dr&uuml;ckt in enger Korrelation mit PAL. Dar&uuml;ber hinaus ist Substrat Verf&uuml;gbarkeit auf DAHPS durch die Down-Regulierung des Ausdrucks der plastidic Pyruvatkinase (PKp), ein Konkurrent der DAHPS gef&ouml;rdert. Da die &Uuml;berproduktion von PWT von D50 gen St&ouml;rung verursacht, empfehlen diese Ergebnisse bestimmter Enzyme in der Phenylpropanoide und Shikimate Bahnen coordinately oben-geregelt sind. Die Ergebnisse zeigen au&szlig;erdem, dass Kohlenstoff-Flow in der Shikimate Weg zur Synthese von PWT ge&auml;ndert wird, und wird wahrscheinlich von D50 gesteuert.

3-Desoxy-D-Arabino-Heptulosonate-7-Phosphat-Synthase ist f&uuml;r die Anh&auml;ufung von Polysaccharid-chromosomale Hydroxycinnamoyl Ester in Reis (Oryza Sativa L.) Internodium Zellw&auml;nde geregelt.

Polisaccaride legato hydroxycinnamoyl esteri (PHE) over-accumulate in internodi di un mutante di riso (Oryza sativa L.), 71 Fukei (F71). Questo accumulo &egrave; accompagnato dalla sovraespressione di fenilalanina ammonialyase (PAL). In questo studio, ci mostrano che un solo membro 3-deossi-D-arabino-heptulosonate 7-fosfato sintasi esprime famiglie (DAHPS) in stretta correlazione con PAL. Inoltre, disponibilit&agrave; di substrato per DAHPS &egrave; promosso da gi&ugrave;-regolando l&#39;espressione di plastidic piruvato chinasi (PKp), un concorrente di DAHPS. Poich&eacute; la sovrapproduzione di PHE &egrave; causata dalla rottura del gene D50, questi risultati suggeriscono che gli enzimi specifici nelle vie Fenilpropanoide e shikimato coordinately up-regolato. Inoltre, i risultati indicano che il carbonio-flusso nella shikimato pathway viene modificato per la sintesi di Phe e probabilmente &egrave; controllata dalla D50.

3-Deossi-D-arabino-heptulosonate 7-fosfato sintasi sono regolata per l&#39;accumulo di esteri di polisaccaride legato hydroxycinnamoyl in pareti della cellula internodo riso (Oryza sativa L.).

Hydroxycinnamoyl &#x591A;&#x7CD6;&#x985E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF; &#x30A8;&#x30B9;&#x30C6;&#x30EB; (&#x30E1;&#x30F3;&#x30C6;&#x30CA;&#x30F3;&#x30B9;) &#x30A4;&#x30CD; (Oryza sativa l.) &#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x7CFB;&#x7D71;&#x3075;&#x7CFB; 71 (F71) &#x306E;&#x7BC0;&#x9593;&#x3067; over-accumulate &#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x30D5;&#x30A7;&#x30CB;&#x30EB;&#x30A2;&#x30E9;&#x30CB;&#x30F3;&#x30A2;&#x30F3;&#x30E2;&#x30CB;&#x30A2;&#x30EA;&#x30A2;&#x30FC;&#x30BC; (PAL) &#x306E;&#x904E;&#x5270;&#x767A;&#x73FE;&#x304C;&#x4ED8;&#x5C5E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x305D;&#x306E; 1 &#x3064;&#x3060;&#x3051;&#x306E;&#x30E1;&#x30F3;&#x30D0;&#x30FC; 3-&#x30C7;&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;-D--arabino-heptulosonate 7-&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x30B7;&#x30F3;&#x30BF;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x5BB6;&#x65CF;&#x8868;&#x73FE; (DAHPS) PAL &#x3068;&#x5BC6;&#x63A5;&#x306A;&#x95A2;&#x4FC2;&#x3067;&#x793A;&#x3059;.&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x57FA;&#x677F;&#x306E;&#x53EF;&#x7528;&#x6027;&#x306B; DAHPS &#x5F0F; 6 &#x30D7;&#x30E9;&#x30B9;&#x30C1;&#x30C9;&#x578B;&#x30D4;&#x30EB;&#x30D3;&#x30F3;&#x9178;&#x30AD;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC; (PKp) &#x306E; DAHPS &#x306E;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D0;&#x30EB;&#x306E;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x8ABF;&#x6574;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6607;&#x683C;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6750;&#x8CEA;&#x306E;&#x904E;&#x5270;&#x751F;&#x7523; D50 &#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x7834;&#x58CA;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x30D5;&#x30A7;&#x30CB;&#x30EB;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30C9;&#x306A;&#x3089;&#x3073;&#x306B;&#x30B7;&#x30AD;&#x30DF;&#x9178;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x306E;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x306F;&#x30EA;&#x30BA;&#x30DF;&#x30AB;&#x30EB;&#x306E;&#x30A2;&#x30C3;&#x30D7;&#x898F;&#x5236;&#x304C;&#x793A;&#x5506;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x70AD;&#x7D20;&#x30D5;&#x30ED;&#x30FC;&#x304C;&#x793A;&#x5506;&#x3001;&#x30B7;&#x30AD;&#x30DF;&#x9178;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x6750;&#x8CEA;&#x306E;&#x5408;&#x6210;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x3057;&#x3001;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F; D50 &#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5236;&#x5FA1;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

3-&#x30C7;&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;-D--arabino-heptulosonate 7-&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x30B7;&#x30F3;&#x30BF;&#x30FC;&#x30BC; &#x30A4;&#x30CD; (Oryza sativa l.) &#x7BC0;&#x9593;&#x7D30;&#x80DE;&#x58C1;&#x591A;&#x7CD6;&#x985E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF; hydroxycinnamoyl &#x30A8;&#x30B9;&#x30C6;&#x30EB;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x898F;&#x5236;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xB2E4; &#xB2F9; &#xB958; &#xC5F0;&#xACB0; hydroxycinnamoyl &#xC5D0;&#xC2A4;&#xD14C; &#xB974; (PHEs) over-accumulate Fukei 71 (F71) &#xC300; (Oryza sativa L.) &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;&#xC758; internodes&#xC5D0;. Over-expression &#xD398;&#xB2D0;&#xC54C;&#xB77C;&#xB2CC; ammonialyase (PAL)&#xC758;&#xC774; &#xCD95;&#xC801;&#xC774; &#xD568;&#xAED8; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xBCF4;&#xC5EC; 3 deoxy D arabino heptulosonate 7-&#xC778;&#xC0B0; &#xC5FC; synthase&#xC758;&#xB9CC; &#xD55C; &#xD68C;&#xC6D0;&#xC774; (DAHPS) &#xAC00;&#xC871; &#xD45C;&#xD604; PAL &#xAC00;&#xC9C4; &#xAC00;&#xAE4C;&#xC6B4; &#xC0C1;&#xAD00; &#xAD00;&#xACC4;&#xC5D0;. &#xB610;&#xD55C;, &#xAE30;&#xD310; &#xAC00;&#xC6A9;&#xC131; DAHPS &#xB2E4;&#xC6B4; &#xC870;&#xC808; plastidic pyruvate &#xB2C8; (PKp) DAHPS&#xC758; &#xACBD;&#xC7C1; &#xC5C5;&#xCCB4;&#xC758; &#xC2DD;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCD94;&#xC9C4; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. Phes&#xC758; &#xD575;&#xC2EC;&#xC801; D50 &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC7A5;&#xC560;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBC1C;&#xC0DD;, &#xC774;&#xD6C4; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; phenylpropanoid &#xBC0F; shikimate &#xACBD;&#xB85C;&#xC5D0; &#xD2B9;&#xC815; &#xD6A8;&#xC18C; coordinately &#xC5C5; &#xADDC;&#xC81C;&#xB294; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xACB0;&#xACFC; &#xD0C4;&#xC18C; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;&#xB294; shikimate&#xB85C; &#xD1B5;&#xB85C; PHEs, &#xD569;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC218;&#xC815; &#xBC0F; &#xC544;&#xB9C8; d50&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC81C;&#xC5B4; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;.

3 Deoxy D arabino heptulosonate 7-&#xC778;&#xC0B0; &#xC5FC; synthase &#xC300; (Oryza sativa L.) &#xB178;&#xB4DC; &#xAC04; &#xC138;&#xD3EC; &#xBCBD;&#xC758; &#xB2E4; &#xB2F9; &#xB958; &#xC5F0;&#xACB0; hydroxycinnamoyl &#xC5D0;&#xC2A4;&#xD14C; &#xB974;&#xC758; &#xCD95;&#xC801;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xADDC;&#xC81C;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Hydroxycinnamoyl polisac&aacute;rido ligado &eacute;steres (ICP) over-accumulate en los entrenudos de un mutante de arroz (Oryza sativa L.), Fukei 71 (F71). Esta acumulaci&oacute;n es acompa&ntilde;ada por la sobreexpresi&oacute;n de fenilalanina amonialiasa (PAL). En este estudio, se muestra a que s&oacute;lo un miembro de la 3-deoxy-D-arabino-heptulosonate 7-fosfato sintasa expresa familiar (DAHPS) en estrecha correlaci&oacute;n con PAL. Adem&aacute;s, la disponibilidad de sustrato para DAHPS es promovida por abajo-regulaci&oacute;n de la expresi&oacute;n de piruvatocinasa plastidic (PKp), un competidor de DAHPS. Puesto que la superproducci&oacute;n de ICP es causada por la interrupci&oacute;n de gene D50, estos resultados sugieren que las enzimas espec&iacute;ficas en las v&iacute;as fenilpropanoide y shikimate son regulados coordinadamente para arriba. Adem&aacute;s, los resultados indican que flujo de carbono en la shikimate v&iacute;a se modifica para la s&iacute;ntesis de ICP y probablemente es controlado por D50.

3-Deoxy-D-arabino-heptulosonate 7-fosfato sintasa est&aacute; regulada por la acumulaci&oacute;n de &eacute;steres de hydroxycinnamoyl polisac&aacute;rido ligado en paredes celulares de arroz (Oryza sativa L.) entrenudo.

&#x9610;&#x660E;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x4E2D;&#x7684;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x662F;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x7406;&#x89E3;&#x6574;&#x4E2A;&#x7684;&#x6709;&#x673A;&#x4F53;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4EE5;&#x524D;&#x5EFA;&#x9020;&#x62DF;&#x5357;&#x82A5;&#x7684; Ds &#x8F6C;&#x5EA7;&#x5B50;&#x63D2;&#x5165;&#x7684; 4000 &#x7F3A;&#x5931;&#x83CC;&#x682A;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5C06;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x4E00;&#x79CD;&#x57FA;&#x4E8E;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7279;&#x5F81;&#x5206;&#x6790;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E00;&#x7EF4; 1 H &#x548C;&#x4E8C;&#x7EF4; 1 H&#x3001; 13 C NMR &#x5206;&#x6790;&#x548C;&#x767D;&#x5316;&#x7A81;&#x53D8;&#x54C1;&#x7CFB;&#x7684;&#x62DF;&#x5357;&#x82A5;&#x8F6C;&#x5F55;&#x7EC4;&#x5206;&#x6790;&#x7684;&#x81EA;&#x4E0A;&#x800C;&#x4E0B;&#x7684; phenomics &#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x4E00;&#x7EF4; 1 H NMR &#x4EE3;&#x8C22;&#x6307;&#x7EB9;&#x63ED;&#x793A;&#x5168;&#x7403;&#x4EE3;&#x8C22;&#x53D8;&#x5316;&#x767D;&#x5316;&#x7A81;&#x53D8;&#x4F53;&#xFF0C;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x51CF;&#x5C11;&#x82B3;&#x9999;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x4EA7;&#x7269;&#x548C;&#x8102;&#x80AA;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x7F8E;&#x8054;&#x50A8; 13 C 6-&#x8461;&#x8404;&#x7CD6;&#x4E0E;&#x690D;&#x7269;&#x7684;&#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x6D4B;&#x91CF;&#x663E;&#x793A;&#x767D;&#x7EBF;&#x5927;&#x5927;&#x4E0D;&#x540C; 13 C &#x6807;&#x8BB0;&#x6A21;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x5C24;&#x5176;&#x662F;&#x589E;&#x52A0;&#x51E0;&#x4E2A;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x7684;&#x6C34;&#x5E73;&#x63ED;&#x793A;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x8C31;&#x548C;&#x663E;&#x793A;&#x7F16;&#x7801;&#x4EE3;&#x8C22;&#x9176;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x5E76;&#x4E0D;&#x7B26;&#x5408;&#x4E0E;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7269;&#x6C34;&#x5E73;&#x7684;&#x53D8;&#x5316; Asn &#x548C;&#x8C37;&#x6C28;&#x9170;&#x80FA;&#x3002; &#x57FA;&#x56E0;&#x82AF;&#x7247;&#x5206;&#x6790;&#x767D;&#x5316;&#x884C;&#x4E4B;&#x4E00;&#x3002;&#x96C6;&#x4F53;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x767D;&#x5316;&#x7A81;&#x53D8;&#x4F53;&#x5931;&#x53BB;&#x6B63;&#x5E38;&#x7684;&#x78B3;&#x6C2E;&#x5E73;&#x8861;&#xFF0C;&#x5927;&#x6982;&#x4E3B;&#x8981;&#x662F;&#x56E0;&#x4E3A;&#x5149;&#x5408;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x591A;&#x5C11;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7F51;&#x7EDC;&#x7684;&#x60F3;&#x6CD5;&#x53D7;&#x690D;&#x7269;&#x53F6;&#x7EFF;&#x4F53;&#x529F;&#x80FD;&#x548C;&#x663E;&#x793A;&#x57FA;&#x4E8E;&#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x5206;&#x6790;&#x4E3A;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7269;&#x5206;&#x6790;&#x7684;&#x6709;&#x6548;&#x6027;&#x3002;&#x6839;&#x636E;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x8C03;&#x67E5;&#x7ED3;&#x679C;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5EFA;&#x8BAE;&#x4ECA;&#x540E;&#x8C03;&#x67E5;&#x690D;&#x7269;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7ED3;&#x5408;&#x5BBF;&#x4E3B;&#x3001; &#x4EE3;&#x8C22;&#x7EC4;&#x5B66;&#x53CA;&#x57FA;&#x56E0;&#x7F3A;&#x5931;&#x83CC;&#x682A;&#x7CFB; phenomic &#x5206;&#x6790;&#x3002;

&#x62DF;&#x5357;&#x82A5;&#x7684;&#x81EA;&#x4E0A;&#x800C;&#x4E0B;&#x7684; phenomics&#xFF1A; &#x901A;&#x8FC7;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4E0E;&#x4E8C;&#x7EF4;&#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x5149;&#x8C31;&#x5B66;&#x548C;&#x8F6C;&#x5F55;&#x7EC4;&#x5206;&#x6790;&#x767D;&#x5316;&#x7A81;&#x53D8;&#x4F53;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x5206;&#x6790;&#x3002;

Elucidating the function of each gene in a genome is important for understanding the whole organism. We previously constructed 4000 disruptant mutants of Arabidopsis by insertion of Ds transposons. Here, we describe a top-down phenomics approach based on metabolic profiling that uses one-dimensional 1H and two-dimensional 1H,13C NMR analyses and transcriptome analysis of albino mutant lines of Arabidopsis. One-dimensional 1H NMR metabolic fingerprinting revealed global metabolic changes in the albino mutants, notably a decrease in aromatic metabolites and changes in aliphatic metabolites. NMR measurements of plants fed with 13C6-glucose showed that the albino lines had dramatically different 13C-labeling patterns and increased levels of several amino acids, especially Asn and Gln. Microarray analysis of one of the albino lines revealed a unique expression profile and showed that changes in the expression of genes encoding metabolic enzymes did not correspond with changes in the levels of metabolites. Collectively, these results suggest that albino mutants lose the normal carbon/nitrogen balance, presumably mainly through lack of photosynthesis. Our study offers an idea of how much the metabolite network is affected by chloroplast function in plants and shows the effectiveness of NMR-based metabolic analysis for metabolite profiling. On the basis of these findings, we propose that future investigations of plant systems biology combine transcriptomic, metabolomic, and phenomic analyses of gene disruptant lines.

Top-down phenomics of Arabidopsis thaliana: metabolic profiling by one- and two-dimensional nuclear magnetic resonance spectroscopy and transcriptome analysis of albino mutants.

&Eacute;lucider la fonction de chaque g&egrave;ne dans un g&eacute;nome est importante pour comprendre l&#39;ensemble de l&#39;organisme. Nous avons construit pr&eacute;c&eacute;demment 4000 mutant mutants d&#39;Arabidopsis par insertion de transposons de la Ds. Nous d&eacute;crivons ici une approche top-down phenomics issue des profils m&eacute;taboliques qui utilise unidimensionnel 1 H et 1 deux dimensions H, 13 analyses RMN du 13C et analyse du transcriptome de lign&eacute;es mutantes albinos d&#39;Arabidopsis. Unidimensionnel 1 H NMR m&eacute;tabolique empreintes a r&eacute;v&eacute;l&eacute; des changements m&eacute;taboliques globaux chez les mutants albinos, notamment une diminution des m&eacute;tabolites aromatiques et les changements dans les m&eacute;tabolites aliphatiques. Mesures de RMN des plantes nourries avec 13C 6-glucose a montr&eacute; que les lignes albino avaient radicalement diff&eacute;rents mod&egrave;les 13C-&eacute;tiquetage et une augmentation des concentrations de plusieurs acides amin&eacute;s, surtout Asn et Microarray Gln. analyse d&#39;une des lignes albinos ont r&eacute;v&eacute;l&eacute; un profil d&#39;expression unique et a montr&eacute; que les changements dans l&#39;expression des g&egrave;nes codant des enzymes m&eacute;taboliques ne correspondaient pas aux changements dans les niveaux de m&eacute;tabolites. Collectivement, ces r&eacute;sultats sugg&egrave;rent que les mutants albinos perdent l&#39;&eacute;quilibre carbone/azote normale, sans doute principalement par le manque de la photosynth&egrave;se. Notre &eacute;tude propose une id&eacute;e de combien le r&eacute;seau m&eacute;tabolite est affect&eacute;e par la fonction chloroplastes chez les plantes et d&eacute;montre l&#39;efficacit&eacute; de l&#39;analyse NMR m&eacute;tabolique pour le profilage de m&eacute;tabolite. Sur la base de ces r&eacute;sultats, nous proposons que les futures &eacute;tudes de biologie des syst&egrave;mes v&eacute;g&eacute;taux combinent transcriptomique, m&eacute;tabolomique et phenomic analyses des lignes de g&egrave;ne mutant.

Phenomics de haut en bas de l&#39;Arabidopsis thaliana : profilage m&eacute;tabolique par Uni - et bi-dimensionnelle la r&eacute;sonance magn&eacute;tique nucl&eacute;aire la spectroscopie et transcriptome analyse des mutants albinos.

Elucidating die Funktion von jedem Gen eines Genoms ist wichtig f&uuml;r das Verst&auml;ndnis des gesamten Organismus. Zuvor konstruierten wir 4000 Disruptant-Mutanten von Arabidopsis durch Einf&uuml;gung von Ds Transposonen. Hier beschreiben wir einen Top-Down Phenomics Ansatz basierend auf metabolic profiling, verwendet eindimensionale 1 H und zweidimensionalen 1 H, 13 C-NMR-Analysen und Transkriptom-Analyse der mutant Albino-Linien der Arabidopsis. Eindimensionale 1H NMR metabolischer Fingerabdruck offenbart globale metabolische Ver&auml;nderungen in die Albino-Mutanten, insbesondere eine Abnahme der aromatischen Metaboliten und &Auml;nderungen in aliphatische Metaboliten. NMR-Messungen von Pflanzen mit 13C 6-Glukose gef&uuml;ttert haben gezeigt, dass die Albino-Linien drastisch unterschiedliche 13C-beschriften Muster hatte und verschiedene Aminos&auml;uren, vor allem h&ouml;here Asn und Gln. Microarray Analyse eines der Albino-Linien ergab ein eindeutiger Ausdruck-Profil und zeigte, dass &Auml;nderungen in der Expression von Genen Codierung metabolische Enzyme nicht mit &Auml;nderungen bei der H&ouml;he der Metaboliten entsprach. Diese Ergebnisse zufolge gemeinsam Albino Mutanten das normalen Kohlenstoff/Stickstoff-Gleichgewicht, vermutlich haupts&auml;chlich durch Photosynthese verlieren. Unsere Studie bietet eine Vorstellung davon, wie viel das Stoffwechselprodukt-Netzwerk wird beeinflusst von Chloroplast Funktion in Pflanzen und zeigt die Effektivit&auml;t des NMR-basierte metabolische Analyse f&uuml;r die Profilerstellung Metabolit. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse schlagen wir vor, dass k&uuml;nftige Untersuchungen f&uuml;r Pflanzenbiologie Systeme Transcriptomic, metabolische und phenomic Analysen von Gen Disruptant Linien verbinden.

Oben Phenomics von Arabidopsis Thaliana: metabolic profiling von ein- und zweidimensionale Kernspinresonanz-Spektroskopie und Transkriptom-Analyse der Albino-Mutanten.

Chiarire la funzione di ogni gene in un genoma &egrave; importante per comprendere l&#39;intero organismo. Abbiamo costruito in precedenza 4000 disruptant mutanti di Arabidopsis con inserimento di trasposoni Ds. Qui, descriviamo un approccio top-down phenomics basato sul profilo metabolico che utilizza H 1 unidimensionale e bidimensionale 1 H, 13 C NMR analisi e transcriptome analisi delle linee di albino mutante di Arabidopsis. Unidimensionale 1H NMR metabolica fingerprinting ha rivelato cambiamenti metabolici globali i mutanti di albino, in particolare una diminuzione nei metaboliti aromatici e cambiamenti nei metaboliti alifatici. Misurazioni di NMR di impianti alimentati con 13 C. 6-glucosio ha mostrato che le linee di albino avevano drasticamente differenti 13 modelli C-etichettatura e aumentati livelli di diversi amminoacidi, soprattutto Asn e Gln. Microarray analysis di una delle linee di albino ha rivelato un profilo di espressione univoco e ha dimostrato che cambiamenti nell&#39;espressione dei geni che codificano per enzimi metabolici non corrispondevano con i cambiamenti nei livelli dei metaboliti. Collettivamente, questi risultati suggeriscono che i mutanti albino perdano l&#39;equilibrio normale carbonio/azoto, presumibilmente principalmente per mancanza di fotosintesi. Il nostro studio offre un&#39;idea di quanto la rete metabolita &egrave; influenzata dalla funzione cloroplasti nelle piante e mostra l&#39;efficacia dell&#39;analisi metaboliche NMR-based per la profilatura del metabolita. Sulla base di questi risultati, proponiamo che future indagini di biologia dei sistemi vegetali combinano transcrittomica, metabolomica e phenomic analisi delle linee di disruptant del gene.

Phenomics top-down di Arabidopsis thaliana: profilo metabolico da one e two - dimensional risonanza magnetica nucleare spettroscopia e transcriptome analisi di mutanti di albino.

&#x5404;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x89E3;&#x660E;&#x306F;&#x751F;&#x7269;&#x5168;&#x4F53;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E; Ds &#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30DD;&#x30BE;&#x30F3;&#x633F;&#x5165;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A4;&#x30CC;&#x30CA;&#x30BA;&#x30CA;&#x306E; 4000 &#x306E;&#x7834;&#x58CA;&#x682A;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C6;&#x30A2;&#x30FC;&#x30BC;&#x5909;&#x7570;&#x3092;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x306F; 1 H &#x306E; 1 &#x6B21;&#x5143;&#x3068; 2&#x6B21;&#x5143; 1 H&#x3001;13 C NMR &#x89E3;&#x6790;&#x3068;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30D7;&#x30C8;&#x30FC;&#x30E0;&#x89E3;&#x6790;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A4;&#x30CC;&#x30CA;&#x30BA;&#x30CA;&#x306E;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D3;&#x30CE;&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x306E;&#x4F7F;&#x7528;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x30C8;&#x30C3;&#x30D7;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3; phenomics &#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8FF0;&#x3079;&#x308B;&#x3002;1 &#x6B21;&#x5143; 1 H NMR &#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x6307;&#x7D0B;&#x63A1;&#x53D6;&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306F;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D3;&#x30CE;&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x3001;&#x7279;&#x306B;&#x82B3;&#x9999;&#x65CF;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7523;&#x7269;&#x306E;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3068;&#x8102;&#x80AA;&#x65CF;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x5909;&#x52D5;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;NMR &#x6E2C;&#x5B9A; 13 C 6 &#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x80B2;&#x3063;&#x305F;&#x690D;&#x7269;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D3;&#x30CE; &#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x306F;&#x5287;&#x7684;&#x306B;&#x7570;&#x306A;&#x308B; 13 C &#x6A19;&#x8B58;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x304C;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3057;&#x3001;&#x7279;&#x306B;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x306E;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3092;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x305F; Asn &#x3068; Gln &#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED; &#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x306E;&#x5206;&#x6790;&#x306E;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D3;&#x30CE;&#x306E;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x8868;&#x73FE;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3057;&#x3001;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x9175;&#x7D20;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306F;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7269;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x3067;&#x5BFE;&#x5FDC;&#x3057;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7DCF;&#x79F0;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D3;&#x30CE;&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x901A;&#x5E38;&#x70AD;&#x7D20;/&#x7A92;&#x7D20;&#x30D0;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x304C;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F;&#x4E3B;&#x306B;&#x5149;&#x5408;&#x6210;&#x306E;&#x4E0D;&#x8DB3;&#x304C;&#x539F;&#x56E0;&#x3067;&#x5931;&#x3046;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x304A;&#x52E7;&#x3081;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x3069;&#x306E;&#x304F;&#x3089;&#x3044;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x306E;&#x30A2;&#x30A4;&#x30C7;&#x30A2;&#x690D;&#x7269;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x8449;&#x7DD1;&#x4F53;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x307E;&#x3059;&#x3001;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7269;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0; nmr &#x6CD5;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x89E3;&#x6790;&#x306E;&#x6709;&#x52B9;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x77E5;&#x898B;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x30D7;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C8; &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x306E;&#x5C06;&#x6765;&#x306E;&#x8ABF;&#x67FB;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30D7;&#x30C8;&#x30FC;&#x30E0; &#x30FB; &#x30E1;&#x30BF;&#x30DC;&#x30ED;&#x30FC;&#x30E0;&#x3001;&#x53F3;&#x5229;&#x304D;&#x89E3;&#x6790;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x7834;&#x58CA;&#x682A;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C6;&#x30A2;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x7DDA;&#x306E;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x63D0;&#x6848;&#x3059;&#x308B;.

&#x30B7;&#x30ED;&#x30A4;&#x30CC;&#x30CA;&#x30BA;&#x30CA;&#x306E;&#x30C8;&#x30C3;&#x30D7;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3; phenomics&#xFF1A; &#x30A2;&#x30EB;&#x30D3;&#x30CE;&#x5909;&#x7570;&#x682A;&#x306E; 1 &#x3068; 2 &#x6B21;&#x5143;&#x6838;&#x78C1;&#x6C17;&#x5171;&#x9CF4;&#x5206;&#x5149;&#x6CD5;&#x3068;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30D7;&#x30C8;&#x30FC;&#x30E0;&#x89E3;&#x6790;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30E1;&#x30BF;&#x30DC;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF; &#x30FB; &#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xAC8C;&#xB188;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xAC01; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5; elucidating &#xC804;&#xCCB4; &#xC720;&#xAE30; &#xCCB4;&#xB97C; &#xC774;&#xD574; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC911;&#xC694; &#xD558;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; 4000 disruptant &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; Arabidopsis&#xC758; Ds transposons &#xC0BD;&#xC785; &#xD558; &#xC5EC; &#xAD6C;&#xC131; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xB300;&#xC0AC; &#xD504;&#xB85C; &#xD30C;&#xC77C;&#xB9C1;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; 1 &#xCC28;&#xC6D0; 1 H &#xBC0F; 2 &#xCC28;&#xC6D0; 1 H, 13 C NMR &#xBD84;&#xC11D; &#xBC0F; Arabidopsis&#xC758; &#xC54C; &#xBE44; &#xB178; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC120;&#xC758; transcriptome &#xBD84;&#xC11D;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC704;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC544;&#xB798;&#xB85C; &#xBC1C;&#xD615;&#xCCB4;&#xD559; &#xC811;&#xADFC; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. 1 &#xCC28;&#xC6D0; 1 H NMR &#xB300;&#xC0AC; &#xC9C0;&#xBB38; &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xB300;&#xC0AC; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xC54C; &#xBE44; &#xB178; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;, &#xD5A5;&#xAE30;&#xB85C;&#xC6B4; metabolites&#xC5D0; &#xD604;&#xC800; &#xD558; &#xAC8C; &#xAC10;&#xC18C; &#xD558; &#xACE0; &#xC9C0;&#xBC29; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xACF5;&#xAC1C; &#xD588;&#xB2E4;. 13 C 6-&#xD3EC;&#xB3C4; &#xB2F9;&#xC744; &#xBA39;&#xC774;&#xB294; &#xC2DD;&#xBB3C;&#xC758; NMR &#xCE21;&#xC815; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4; &#xC54C; &#xBE44; &#xB178; &#xB77C;&#xC778; &#xADF9;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E4;&#xB978; 13 C &#xB77C;&#xBCA8; &#xD328;&#xD134; &#xC84C;&#xACE0;, &#xD2B9;&#xD788; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC1C;&#xC758; &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0;&#xC774; &#xC218;&#xC900;&#xC758; &#xC99D;&#xAC00; Asn Gln. Microarray &#xBD84;&#xC11D; &#xD55C; &#xC54C; &#xBE44; &#xB178; &#xB77C;&#xC778;&#xC758; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xC2DD; &#xD504;&#xB85C;&#xD544; &#xACF5;&#xAC1C; &#xACE0; &#xBCC0;&#xD654; &#xC778;&#xCF54;&#xB529; &#xB300;&#xC0AC; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xD45C;&#xD604;&#xC5D0; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C;&#xC758; &#xC218;&#xC900;&#xC5D0; &#xBCC0;&#xD654; &#xC77C;&#xCE58; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xB2E4;. &#xC0E8; &#xB2E4;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xAD11;&#xD569;&#xC131; &#xBD80;&#xC871;&#xC73C;&#xB85C; &#xC8FC;&#xB85C; &#xC54C; &#xBE44; &#xB178; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; &#xD0C4;&#xC18C;/&#xC9C8;&#xC18C; &#xADE0;&#xD615;&#xC744; &#xC544;&#xB9C8;&#xB3C4; &#xC783;&#xB294; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xC5BC;&#xB9C8;&#xB098; &#xB9CE;&#xC740; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C;&#xC758; &#xC544;&#xC774;&#xB514;&#xC5B4; &#xC81C;&#xACF5; &#xC2DD;&#xBB3C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5FD;&#xB85D;&#xCCB4; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1B;&#xB294; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C; &#xD504;&#xB85C; &#xD30C;&#xC77C;&#xB9C1; NMR&#xC5D0; &#xAE30;&#xCD08;&#xB97C; &#xB454; &#xB300;&#xC0AC; &#xBD84;&#xC11D;&#xC758; &#xD6A8;&#xC728;&#xC131;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xADFC;&#xAC70; &#xD558; &#xC5EC; &#xC2DD;&#xBB3C; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559;&#xC758; &#xBBF8;&#xB798; &#xC870;&#xC0AC; &#xACB0;&#xD569; transcriptomic, metabolomic, &#xBC0F; phenomic &#xBD84;&#xC11D; &#xC720;&#xC804;&#xC790; disruptant &#xB77C;&#xC778;&#xC744; &#xC81C;&#xC548; &#xD55C;&#xB2E4;.

Arabidopsis thaliana&#xC758; &#xD0D1; &#xB2E4;&#xC6B4; &#xBC1C;&#xD615;&#xCCB4;&#xD559;: &#xC54C; &#xBE44; &#xB178; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;&#xC758; &#xD558;&#xB098; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xB458; &#xCC28;&#xC6D0; &#xD575; &#xC790;&#xAE30; &#xACF5;&#xBA85; &#xBD84;&#xAD11;&#xD559; &#xBC0F; transcriptome &#xBD84;&#xC11D; &#xD558; &#xC5EC; &#xC2E0;&#xC9C4; &#xB300;&#xC0AC; &#xD504;&#xB85C; &#xD30C;&#xC77C;&#xB9C1;.

Dilucidar la funci&oacute;n de cada gen en un genoma es importante para comprender todo el organismo. Anteriormente construimos 4000 mutantes de disruptant de Arabidopsis por inserci&oacute;n de transposones de Ds. Aqu&iacute;, describimos un enfoque top-down Fen&oacute;mica basado en perfiles metab&oacute;licos que usa unidimensional 1 H y bidimensional 1 H, an&aacute;lisis de 13 C NMR y an&aacute;lisis de transcriptoma de l&iacute;neas mutantes albino de Arabidopsis. Unidimensional 1 H NMR metab&oacute;lico huellas revelaron globales cambios metab&oacute;licos en los mutantes de albino, en particular una disminuci&oacute;n de metabolitos arom&aacute;ticos y cambios en los metabolitos alif&aacute;ticos. Mediciones de NMR de plantas alimentadas con 13 C 6-glucosa demostraron que las l&iacute;neas de albino ten&iacute;an dram&aacute;ticamente diferentes patrones de 13C-etiquetado y aumentaron de los niveles de varios amino&aacute;cidos, especialmente Asn y Gln. Microarray an&aacute;lisis de una de las l&iacute;neas de albino revelaron un perfil de expresi&oacute;n &uacute;nica y demostr&oacute; que los cambios en la expresi&oacute;n de genes que codifican las enzimas metab&oacute;licas no correspondieron con cambios en los niveles de metabolitos. Colectivamente, estos resultados sugieren que mutantes albino perder el equilibrio normal carbono/nitr&oacute;geno, presumiblemente principalmente por falta de fotos&iacute;ntesis. Nuestro estudio ofrece una idea de cu&aacute;nto la red metabolito se ve afectada por la funci&oacute;n del cloroplasto en las plantas y demuestra la efectividad del an&aacute;lisis metab&oacute;lico NMR para perfiles de metabolitos. Sobre la base de estos resultados, proponemos que futuras investigaciones de Biolog&iacute;a de sistemas de planta combinan transcript&oacute;micos, metabol&oacute;mica y phenomic an&aacute;lisis de l&iacute;neas de disruptant gen.

Fen&oacute;mica descendente de Arabidopsis thaliana: perfiles metab&oacute;licos mediante el an&aacute;lisis de espectroscopia y transcriptoma de una y dos dimensiones resonancia magn&eacute;tica nuclear de mutantes de albino.

Basato su NMR metabolomics &egrave; diventata una metodologia pratica e analitica per la scoperta di nuovi geni, biomarcatori, fenotipi metabolici e comportamenti dinamici delle cellule negli organismi. Recenti sviluppi basati su NMR metabolomics, tuttavia, non sono concentrati sul miglioramento della completezza in termini di rilevamenti simultanei metabolita su larga scala. Per risolvere questo problema, abbiamo ideato e attuato un indice statistico, il SpinAssign p-valore, in basato su NMR metabolomics per annotazione metabolita su larga scala e pubblicizzato questa informazione. Permette di annotazione simultanea di pi&ugrave; di 200 metaboliti candidato dal singolo spettro NMR C-HSQC (eteronucleari coerenza quantistica singola) (13) di un singolo campione di Estratto delle cellule.

Indici statistici per i rilevamenti simultanei metabolita su larga scala per un singolo spettro NMR.

&#x30E1;&#x30BF;&#x30DC;&#x30ED;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E; nmr &#x6CD5;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x65B0;&#x898F;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3001;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30DE;&#x30FC;&#x30AB;&#x30FC;&#x3001;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x52D5;&#x7684;&#x30BB;&#x30EB;&#x52D5;&#x4F5C;&#x306B;&#x751F;&#x7269;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5B9F;&#x8DF5;&#x3068;&#x5206;&#x6790;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3068;&#x306A;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;nmr &#x6CD5;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30E1;&#x30BF;&#x30DC;&#x30ED;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;&#x6700;&#x8FD1;&#x306E;&#x9032;&#x5C55;&#x306F;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7269;&#x540C;&#x6642;&#x691C;&#x51FA;&#x306E;&#x9762;&#x3067;&#x306E;&#x5305;&#x62EC;&#x6027;&#x306E;&#x6539;&#x5584;&#x306F;&#x96C6;&#x4E2D;&#x3092;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x554F;&#x984C;&#x3092;&#x89E3;&#x6C7A;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x304C;&#x8003;&#x6848;&#x3057;&#x305F;&#x3068;&#x7D71;&#x8A08;&#x7D22;&#x5F15;&#x300D;&#x306E; SpinAssign p &#x5024; nmr &#x6CD5;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30E1;&#x30BF;&#x30DC;&#x30ED;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7269;&#x306E;&#x30A2;&#x30CE;&#x30C6;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x60C5;&#x5831;&#x3092;&#x516C;&#x8868;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x308C;&#x4EE5;&#x4E0A; 200 &#x5019;&#x88DC;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7523;&#x7269;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x62BD;&#x51FA;&#x6DB2;&#x306E; 1 &#x3064;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306E;&#x5358;&#x4E00; (13) (25pxn-1 &#x7570;&#x6838;&#x5358;&#x4E00;&#x91CF;&#x5B50;&#x30B3;&#x30D2;&#x30FC;&#x30EC;&#x30F3;&#x30B9;) C &#x975E; NMR &#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x540C;&#x6642;&#x6CE8;&#x91C8;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x7D71;&#x8A08;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C7;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306F;&#x5358;&#x4E00;&#x306E; NMR &#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x306E;&#x540C;&#x6642;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7523;&#x7269;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x3002;

NMR-basierte Metabolomik ist eine praktische und analytische Methodik zur Entdeckung neuartiger Gene, Biomarker, metabolische Ph&auml;notypen und dynamische Zelle Verhalten in Organismen geworden. J&uuml;ngste Entwicklungen im NMR-basierte Metabolomics, haben jedoch nicht auf Verbesserungen der Vollst&auml;ndigkeit in Bezug auf die gleichzeitige gro&szlig; angelegte Metabolit Erkennungen konzentriert. Um dieses Problem zu beheben, haben wir entwickelt und implementiert einen statistischen Index, der SpinAssign p-Wert, in NMR-basierte Metabolomics f&uuml;r gro&szlig; angelegte Metabolit Anmerkung und ver&ouml;ffentlicht diese Informationen. Es erm&ouml;glicht die gleichzeitige Annotation von mehr als 200 Kandidaten-Metaboliten aus dem einzigen (13) C-HSQC (heteronukleare einzelnen Quanten-Koh&auml;renz) NMR-Spektrum einer einzigen Stichprobe von Zelle-Extrakt.

Statistischen Indizes f&uuml;r gleichzeitige gro&szlig; angelegte Metabolit Erkennungen f&uuml;r ein einzelnes NMR-Spektrum.

&#x57FA;&#x4E8E;&#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7EC4;&#x5B66;&#x5DF2;&#x6210;&#x4E3A;&#x53D1;&#x73B0;&#x65B0;&#x57FA;&#x56E0;&#x3001; &#x751F;&#x7269;&#x6807;&#x5FD7;&#x7269;&#x3001; &#x4EE3;&#x8C22;&#x8868;&#x578B;&#x3001; &#x52A8;&#x6001;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x884C;&#x4E3A;&#x5728;&#x751F;&#x7269;&#x4F53;&#x4E2D;&#x7684;&#x5B9E;&#x9645;&#x548C;&#x5206;&#x6790;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x6700;&#x8FD1;&#x7684;&#x4E8B;&#x6001;&#x53D1;&#x5C55;&#x57FA;&#x4E8E;&#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7EC4;&#x5B66;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x96C6;&#x4E2D;&#x4E8E;&#x6539;&#x8FDB;&#x7684;&#x5168;&#x9762;&#x6027;&#x65B9;&#x9762;&#x540C;&#x65F6;&#x5927;&#x89C4;&#x6A21;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7269;&#x7684;&#x68C0;&#x6D4B;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x89E3;&#x51B3;&#x6B64;&#x95EE;&#x9898;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5DF2;&#x5236;&#x8BA2;&#x548C;&#x5B9E;&#x65BD;&#x7EDF;&#x8BA1;&#x6307;&#x6807;&#xFF0C;SpinAssign p-&#x503C;&#xFF0C;&#x5728;&#x5927;&#x578B;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x4EA7;&#x7269;&#x6279;&#x6CE8;&#x57FA;&#x4E8E;&#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7EC4;&#x5B66;&#x548C;&#x516C;&#x5E03;&#x8FD9;&#x4E00;&#x4FE1;&#x606F;&#x3002;&#x5B83;&#x4F7F;&#x4ECE;&#x5355; (13) C-&#x5F02; (&#x5F02;&#x6838;&#x5355;&#x91CF;&#x5B50;&#x76F8;&#x5E72;&#xFF09; &#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x8C31;&#x7EC6;&#x80DE;&#x63D0;&#x53D6;&#x5355;&#x4E2A;&#x6837;&#x672C;&#x7684; 200 &#x591A;&#x4E2A;&#x5019;&#x9009;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7269;&#x540C;&#x65F6;&#x6279;&#x6CE8;&#x3002;

&#x5355;&#x4E2A;&#x7684;&#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x9891;&#x8C31;&#x7684;&#x540C;&#x65F6;&#x5927;&#x89C4;&#x6A21;&#x4EE3;&#x8C22;&#x4EA7;&#x7269;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7684;&#x7684;&#x7EDF;&#x8BA1;&#x6307;&#x6807;&#x3002;

NMR-based metabolomics has become a practical and analytical methodology for discovering novel genes, biomarkers, metabolic phenotypes, and dynamic cell behaviors in organisms. Recent developments in NMR-based metabolomics, however, have not concentrated on improvements of comprehensiveness in terms of simultaneous large-scale metabolite detections. To resolve this, we have devised and implemented a statistical index, the SpinAssign p-value, in NMR-based metabolomics for large-scale metabolite annotation and publicized this information. It enables simultaneous annotation of more than 200 candidate metabolites from the single (13)C-HSQC (heteronuclear single quantum coherence) NMR spectrum of a single sample of cell extract.

Statistical indices for simultaneous large-scale metabolite detections for a single NMR spectrum.

M&eacute;tabolomique bas&eacute;e sur NMR est devenue une m&eacute;thodologie analytique et pratique pour d&eacute;couvrir de nouveaux g&egrave;nes, biomarqueurs, ph&eacute;notypes m&eacute;taboliques et les comportements de la dynamique cellulaire chez les organismes. Recent developments in NMR-bas&eacute; m&eacute;tabolomique, cependant, ne sont pas concentr&eacute;s sur am&eacute;liorations d&#39;exhaustivit&eacute; en termes de d&eacute;tection simultan&eacute;e de m&eacute;tabolite &agrave; grande &eacute;chelle. Pour r&eacute;soudre ce probl&egrave;me, nous avons con&ccedil;u et mis en place un indice statistique, la valeur de p SpinAssign, en m&eacute;tabolomique NMR-bas&eacute;e pour l&#39;annotation des m&eacute;tabolites &agrave; grande &eacute;chelle et diffus&eacute; cette information. Il permet l&#39;annotation simultan&eacute;e de plus de 200 m&eacute;tabolites candidat depuis le spectre de RMN de C-HSQC (h&eacute;t&eacute;ronucl&eacute;aire une coh&eacute;rence quantique unique) (13) unique d&#39;un seul &eacute;chantillon d&#39;extrait cellulaire.

Indices statistiques pour la d&eacute;tection simultan&eacute;e m&eacute;tabolite &agrave; grande &eacute;chelle pour un spectre de RMN du seul.

&#xB300;&#xC0AC;&#xCCB4;&#xD559; NMR&#xC5D0; &#xAE30;&#xCD08;&#xB97C; &#xB454; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC720;&#xC804;&#xC790;, &#xC0DD;&#xCCB4;, &#xB300;&#xC0AC; &#xACE0;&#xAE30; &#xBC0F; &#xC720;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB3D9;&#xC801; &#xC140; &#xB3D9;&#xC791;&#xC744; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xC2E4;&#xC6A9;&#xC801;&#xC774; &#xACE0; &#xBD84;&#xC11D;&#xC801;&#xC778; &#xBC29;&#xBC95;&#xB860; &#xB418;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;. &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xCD5C;&#xADFC; &#xB300;&#xC0AC;&#xCCB4;&#xD559; NMR &#xAE30;&#xBC18;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC1C;&#xBC1C;, &#xD558;&#xC9C0; &#xB3D9;&#xC2DC; &#xB300;&#xADDC;&#xBAA8; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C; &#xD0D0;&#xC9C0; &#xAD00;&#xC810;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC885;&#xD569;&#xC801;&#xC778; &#xAC1C;&#xC120;&#xC5D0; &#xC9D1;&#xC911; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBB38;&#xC81C;&#xB97C; &#xD574;&#xACB0; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xACE0;&#xC548; &#xB300;&#xADDC;&#xBAA8; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C; &#xC8FC;&#xC11D;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB300;&#xC0AC;&#xCCB4;&#xD559; NMR &#xAE30;&#xBC18;&#xC5D0; SpinAssign &#xD655;&#xB960; &#xD1B5;&#xACC4; &#xC778;&#xB371;&#xC2A4;&#xB97C; &#xAD6C;&#xD604; &#xBC0F;&#xC774; &#xC815;&#xBCF4;&#xB97C; &#xACF5;&#xAC1C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC140; &#xCD94;&#xCD9C;&#xC758; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC758; &#xB2E8;&#xC77C; (13) C-HSQC (heteronuclear &#xB2E8;&#xC77C; &#xC591;&#xC790; &#xC77C;&#xAD00;&#xC131;) NMR &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC;&#xC5D0;&#xC11C; 200 &#xAC1C; &#xC774;&#xC0C1;&#xC758; &#xD6C4;&#xBCF4; metabolites&#xC758; &#xB3D9;&#xC2DC; &#xC8FC;&#xC11D; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB2E8;&#xC77C; NMR &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD0D0;&#xC9C0; &#xB3D9;&#xC2DC; &#xB300;&#xADDC;&#xBAA8; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD1B5;&#xACC4; &#xC9C0;&#xD45C;.

Metabol&oacute;mica basada en NMR se ha convertido en una metodolog&iacute;a pr&aacute;ctica y anal&iacute;tica para descubrir nuevos genes, biomarcadores, fenotipos metab&oacute;licos y comportamientos de la din&aacute;mica de la c&eacute;lula en los organismos. Novedades en metabol&oacute;mica basada en NMR, sin embargo, no han centrado en mejoras de amplitud en cuanto a la detecci&oacute;n simult&aacute;nea de metabolito a gran escala. Para resolver esto, hemos ideado y puesto en ejecuci&oacute;n un &iacute;ndice estad&iacute;stico, el valor p de SpinAssign, en metabol&oacute;mica basada en NMR para anotaci&oacute;n de metabolito a gran escala y publicar esta informaci&oacute;n. Permite anotaci&oacute;n simult&aacute;nea de m&aacute;s de 200 metabolitos de candidato desde el espectro de RMN de C-HSQC (coherencia de cu&aacute;ntica solo heteronuclear) (13) solo de una sola muestra de extracto celular.

Yuuri Tsuboi

Biosphere Oriented Biology Research Unit

RIKEN Advanced Science Institute

Concentration of Metabolites from Low-density Planktonic Communities for Environmental Metabolomics using Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy