Name: determination of the glycogen content in cyanobacteria
Uploaded: 2017-07-17T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Determination of the Glycogen Content in Cyanobacteria at JoVE.com

ويعترف المؤلفون ببحوث الطاقة الشمالية (أكوفيد، مشروع رقم 24)، و إنوفاتيونفوندن الدنمارك (بانت باور، مشروع رقم 12-131844)، و فيلوم فوندن (مشروع رقم 13363)

1. إعداد <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثقافات السيانوباكتريال <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنمو سينكوسيستيس سب. يك 6803 عند 30 درجة مئوية في السائل BG11 المتوسطة 8 ، مع إمدادات ثابتة من الهواء تستكمل مع 1٪ (ا...

<ol>
	<li>Chen, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Entner-Doudoroff+pathway+is+an+overlooked+glycolytic+route+in+cyanobacteria+and+plants.">The Entner-Doudoroff pathway is an overlooked glycolytic route in cyanobacteria and plants.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 113 (19), 5441-5446 (2016).</li><li>Yang, C., Hua, Q., Shimizu, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolic+flux+analysis+in+Synechocystis+using+isotope+distribution+from+C-13-labeled+glucose.">Metabolic flux analysis in Synechocystis using isotope distribution from C-13-labeled glucose.</a> Metab Eng. 4 (3), 202-216 (2002).</li><li>Pelroy, R. A., Levine, G. A., Bassham, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinetics+of+light-dark+CO2+fixation+and+glucose+assimilation+by+Aphanocapsa+6714.">Kinetics of light-dark CO2 fixation and glucose assimilation by Aphanocapsa 6714.</a> J Bacteriol. 128, 633-643 (1976).</li><li>You, L., Berla, B., He, L., Pakrasi, H. B., Tang, Y. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=13C-MFA+delineates+the+photomixotrophic+metabolism+of+Synechocystis.+sp.+PCC+6803+under+light-+and+carbon-sufficient+conditions.">13C-MFA delineates the photomixotrophic metabolism of Synechocystis. sp. PCC 6803 under light- and carbon-sufficient conditions.</a> Biotechnol J. 9, 684-692 (2014).</li><li>Jacobsen, J. H., Frigaard, N. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineering+of+photosynthetic+mannitol+biosynthesis+from+CO2+in+a+cyanobacterium.">Engineering of photosynthetic mannitol biosynthesis from CO2 in a cyanobacterium.</a> Metab Eng. 21, 60-70 (2014).</li><li>M&#246;llers, K. B., Cannella, D., J&#248;rgensen, H., Frigaard, N. -. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cyanobacterial+biomass+as+carbohydrate+and+nutrient+feedstock+for+bioethanol+production+by+yeast+fermentation.">Cyanobacterial biomass as carbohydrate and nutrient feedstock for bioethanol production by yeast fermentation.</a> Biotechnol Biofuels. 7, 64 (2014).</li><li>Angermayr, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culturing+Synechocystis.+sp.+strain+PCC+6803+with+N2+and+CO+2+in+a+diel+regime+reveals+multiphase+glycogen+dynamics+with+low+maintenance+costs.">Culturing Synechocystis. sp. strain PCC 6803 with N2 and CO 2 in a diel regime reveals multiphase glycogen dynamics with low maintenance costs.</a> Appl Environ Microbiol. 82, 4180-4189 (2016).</li><li>de Porcellinis, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Non-coding+RNA+Ncr0700/PmgR1+is+required+for+photomixotrophic+growth+and+the+regulation+of+glycogen+accumulation+in+the+cyanobacterium+Synechocystis+sp.+PCC+6803.">The Non-coding RNA Ncr0700/PmgR1 is required for photomixotrophic growth and the regulation of glycogen accumulation in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803.</a> Plant Cell Physiol. 57 (10), 2091-2103 (2016).</li><li>Sakuragi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=alpha-Tocopherol+plays+a+role+in+photosynthesis+and+macronutrient+homeostasis+of+the+cyanobacterium+Synechocystis+sp.+PCC+6803+that+is+independent+of+its+antioxidant+function.">alpha-Tocopherol plays a role in photosynthesis and macronutrient homeostasis of the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803 that is independent of its antioxidant function.</a> Plant Physiol. 141, 508-521 (2006).</li><li>Osanai, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positive+regulation+of+sugar+catabolic+pathways+in+the+cyanobacterium+Synechocystis.+sp.+PCC+6803+by+the+group+2+sigma+factor+sigE.">Positive regulation of sugar catabolic pathways in the cyanobacterium Synechocystis. sp. PCC 6803 by the group 2 sigma factor sigE.</a> J Biol Chem. 280, 30653-30659 (2005).</li><li>Yamauchi, Y., Kaniya, Y., Kaneko, Y., Hihara, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiological+roles+of+the+cyAbrB+transcriptional+regulator+pair+Sll0822+and+Sll0359+in+Synechocystis+sp.+strain+PCC+6803.">Physiological roles of the cyAbrB transcriptional regulator pair Sll0822 and Sll0359 in Synechocystis sp. strain PCC 6803.</a> J Bacteriol. 193, 3702-3709 (2011).</li><li>Dubois, M., Gilles, K., Hamilton, J., Rebers, P., Smith, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colorimetric+method+for+determination+of+sugars+and+related+substances.">Colorimetric method for determination of sugars and related substances.</a> Anal Chem. 28, 350-356 (1956).</li><li>Osanai, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+engineering+of+group+2+{sigma}+factor+SigE+widely+activates+expressions+of+sugar+catabolic+genes+in+Synechocystis+species+PCC+6803.">Genetic engineering of group 2 {sigma} factor SigE widely activates expressions of sugar catabolic genes in Synechocystis species PCC 6803.</a> J Biol Chem. 286, 30962-30971 (2011).</li><li>Miao, X., Wu, Q., Wu, G., Zhao, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sucrose+accumulation+in+salt-stressed+cells+of+agp+gene+deletion-mutant+in+cyanobacterium+Synechocystis+sp.+PCC+6803.">Sucrose accumulation in salt-stressed cells of agp gene deletion-mutant in cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803.</a> FEMS Microbiol Letters. 218, 71-77 (2003).</li><li>Hagemann, M., Erdmann, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+and+pathway+of+glucosylglycerol+synthesis+in+the+cyanobacterium+Synechocystis+sp.+PCC+6803.">Activation and pathway of glucosylglycerol synthesis in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803.</a> Microbiology. 140, 1427-1431 (1994).</li><li>Nobles, D. R., Romanovicz, D. K., Brown, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellulose+in+cyanobacteria.+Origin+of+vascular+plant+cellulose+synthase.">Cellulose in cyanobacteria. Origin of vascular plant cellulose synthase.</a> Plant Physiol. 127, 529-542 (2001).</li><li>Zhao, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-yield+production+of+extracellular+type-I+cellulose+by+the+cyanobacterium+Synechococcus+sp.+PCC+7002.">High-yield production of extracellular type-I cellulose by the cyanobacterium Synechococcus sp. PCC 7002.</a> Cell Discovery. 1, 15004 (2015).</li><li>Kawano, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellulose+accumulation+and+a+cellulose+synthase+gene+are+responsible+for+cell+aggregation+in+the+cyanobacterium+Thermosynechococcus+vulcanus+RKN.">Cellulose accumulation and a cellulose synthase gene are responsible for cell aggregation in the cyanobacterium Thermosynechococcus vulcanus RKN.</a> Plant Cell Physiol. 52, 957-966 (2011).</li><li>Angermayr, S. A., Gorchs Rovira, A., Hellingwerf, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolic+engineering+of+cyanobacteria+for+the+synthesis+of+commodity+products.">Metabolic engineering of cyanobacteria for the synthesis of commodity products.</a> Trends Biotechnol. 33, 352-361 (2015).</li><li>Zhang, B., Dhital, S., Gidley, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synergistic+and+antagonistic+effects+of+&#945;-amylase+and+amyloglucosidase+on+starch+digestion.">Synergistic and antagonistic effects of &#945;-amylase and amyloglucosidase on starch digestion.</a> Biomacromolecules. 14, 1945-1954 (2013).</li><li>Harholt, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ARABINAN+DEFICIENT+1+is+a+putative+arabinosyltransferase+involved+in+biosynthesis+of+pectic+arabinan+in+Arabidopsis.">ARABINAN DEFICIENT 1 is a putative arabinosyltransferase involved in biosynthesis of pectic arabinan in Arabidopsis.</a> Plant Physiol. 140, 49-58 (2006).</li><li>Fernando, C. D., Soysa, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimized+enzymatic+colorimetric+assay+for+determination+of+hydrogen+peroxide+(H2O2)+scavenging+activity+of+plant+extracts.">Optimized enzymatic colorimetric assay for determination of hydrogen peroxide (H2O2) scavenging activity of plant extracts.</a> MethodsX. 2, 283-291 (2015).</li><li>Jacobsen, J. H., Rosgaard, L., Sakuragi, Y., Frigaard, N. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=One-step+plasmid+construction+for+generation+of+knock-out+mutants+in+cyanobacteria:+studies+of+glycogen+metabolism+in+Synechococcus+sp+PCC+7002.">One-step plasmid construction for generation of knock-out mutants in cyanobacteria: studies of glycogen metabolism in Synechococcus sp PCC 7002.</a> Photosynth Res. 107 (2), 215-221 (2011).</li><li>Lichtenthaler, H. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chlorophylls+and+carotenoids:+Pigments+of+photosynthetic+biomembranes.">Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes.</a> Methods Enzymol. 148, 350-382 (1987).</li><li>L&#243;pez, C. V. G., del Carmen Cer&#243;n Garc&#237;a, M., Fern&#225;ndez, F. G. A., Bustos, C. S., Chisti, Y., Sevilla, J. M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+measurements+of+microalgal+and+cyanobacterial+biomass.">Protein measurements of microalgal and cyanobacterial biomass.</a> Bioresource Technol. 101, 7587-7591 (2010).</li><li>Hasunuma, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+metabolic+profiling+of+cyanobacterial+glycogen+biosynthesis+under+conditions+of+nitrate+depletion.">Dynamic metabolic profiling of cyanobacterial glycogen biosynthesis under conditions of nitrate depletion.</a> J Exp Bot. 64, 2943-2954 (2013).</li><li>D&#237;az-Troya, S., L&#243;pez-Maury, L., S&#225;nchez-Riego, A. M., Rold&#225;n, M., Florencio, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Redox+regulation+of+glycogen+biosynthesis+in+the+cyanobacterium+Synechocystis+sp.+PCC+6803:+Analysis+of+the+AGP+and+glycogen+synthases.">Redox regulation of glycogen biosynthesis in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803: Analysis of the AGP and glycogen synthases.</a> Molecular Plant. 7, 87-100 (2014).</li><li>Parrott, L. M., Slater, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+DNA,+RNA+and+protein+composition+of+the+cyanobacterium+Anacystis+nidulans+grown+in+light-+and+carbon+dioxide-limited+chemostats.">The DNA, RNA and protein composition of the cyanobacterium Anacystis nidulans grown in light- and carbon dioxide-limited chemostats.</a> Arch Microbiol. 127, 53-58 (1980).</li><li>Hihara, Y., Kamei, A., Kanehisa, M., Kaplan, A., Ikeuchi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DNA+microarray+analysis+of+cyanobacterial+gene+expression+during+acclimation+to+high+light.">DNA microarray analysis of cyanobacterial gene expression during acclimation to high light.</a> Plant Cell. 13, 793-806 (2001).</li></ol>

الخطوات الحاسمة داخل البروتوكول هي الجليكوجين هطول الأمطار وإعادة تعليق. بعد الطرد المركزي التالية هطول الإيثانول، الجليكوجين يشكل بيليه شفافة التي تلتزم بشكل فضفاض إلى جدران أنابيب ميكروسنتريفوج. لذلك، عند إزالة طاف، يجب إيلاء اهتمام خاص حتى لا إزالة بيليه. الجلي...

البكتيريا الزرقاء تراكم الجليكوجين كمخزن الكربوهيدرات كبير من الكربون CO 2 من الثابت في الضوء من خلال عملية التمثيل الضوئي. الجليكوجين هو غليكان يتكون من الخطي α-1،4 مرتبطة الجلوكان مع الفروع التي تم إنشاؤها من قبل روابط α-1،6 مرتبطة الجلوكوزيل. الجليكوجين الحيوي في البكتيريا الزرقاء يبدأ مع تحويل الجلوكوز 6-الفوسفات إلى أدب الجلوكوز من خلال العمل المتسلسل من فسفوغلوكوموتاس و أدب الجلوكوز بيروفوسفوريلاز. يتم نقل شدة الجلوكوز في أدب الجلوكوز إلى نهاية غير الحد من العمود الفقري α-1،4-غلوكان من الجليكوجين من قبل واحد أو أكثر من سينثاسيس الجليكوجين (غلغا). في وقت لاحق، إنزيمات المتفرعة إدخال α-1،6 ربط الجلوكوزيل الربط، الذي هو أبعد من ذلك لتوليد الجسيمات الجليكوجين. في الظلام، يتم تقسيم الجليكوجين أسفل الفوسفوريلاز الجليكوجين، الانزيمات جليكوجين التحضير، α غلوكانوترانزفيراس، و فسفوريلاز مالتو ديكسترين إلى الجلوكوز فسفوريلاتد والجلوكوز الحر. هذه الخلاصة إنتo مسارات تقويضية، بما في ذلك مسار فوسفات البنتوز المؤكسد، ومسار إمبدين-مايرهوف-بارناس (التحلل)، ومسار إنتنر-دودوروف 1 ، 2 ، 3 ، 4 . وقد اكتسب استقلاب الجليكوجين في البكتيريا الزرقاء اهتماما متزايدا في السنوات الأخيرة بسبب إمكانية أن تتطور البكتيريا الزرقاء إلى مصانع خلايا ميكروبية مدفوعة بأشعة الشمس لإنتاج المواد الكيميائية والوقود. ويمكن تعديل عملية التمثيل الغذائي الجليكوجين لزيادة العائد من المنتجات، لأن الجليكوجين هو أكبر تجمع الكربون المرن في هذه البكتيريا. مثال على ذلك هو سيانوباكتريوم سينيكوكوكوس سب. يك 7002، التي تم هندستها وراثيا لإنتاج مانيتول؛ والخلل الجيني من تخليق الجليكوجين يزيد من مانيتول العائد 3 أضعاف 5 . مثال آخر هو إنتاج الإيثانول الحيوي من ويلدت الجليكوجين المحملةيب سينيكوكوكوس سب. يك 7002 6 . قد يكون محتوى غليكوجين الخلية ويلديب تصل إلى 60٪ من الوزن الجاف للخلية خلال المجاعة النيتروجين 6 . وقد توسع أيضا فهمنا لأيض الجليكوجين والتنظيم في السنوات الأخيرة. في حين من المعروف أن الجليكوجين تتراكم في الضوء، و كابوليزد في الظلام، حركية مفصلة من استقلاب الجليكوجين خلال دورة دييل كشفت مؤخرا فقط في سينكوسيستيس سب. يك 6803 7 . وعلاوة على ذلك، تم تحديد العديد من الجينات التي تؤثر على تراكم الجليكوجين. ومن الأمثلة البارزة على ذلك اكتشاف أن الكيناز الهستيدين المفترض بمغا والرنا غير المشفر PmgR1 تشكيل سلسلة تتالي والسيطرة على تراكم الجليكوجين. ومن المثير للاهتمام، وpmgA وpmgR1 المسوخ الحذف تتراكم ضعف كمية الجليكوجين لان السلالة wildtype من Synechocystis س. يك 68038 ، 9 . ومن المعروف أيضا أن العناصر التنظيمية الأخرى تؤثر على تراكم الجليكوجين، بما في ذلك عامل سيغما البديل E والعامل النسخي CyAbrB2 10 ، 11 . كما الفائدة في تنظيم الجليكوجين والتمثيل الغذائي تنمو، وبروتوكول مفصل يصف تحديد محتوى الجليكوجين هو ما يبرره. وتستخدم عدة طرق في الأدب. يتبع التحليل المائي الحمضي الذي يتبعه تحديد محتوى السكريات الأحادية من خلال كروماتوجرافيا السائل الأنيوني ذات الضغط العالي إلى جانب كاشف أمبيروميتري نابض أو تحديد مطياف بعد المعاملات مع حامض والفينول على نطاق واسع أساليب لتقريب محتوى الجليكوجين 9 ، 10 ، 12 ، 13 . ومع ذلك، فإن الضغط العالي أنيون الصرف الكروماتوجرافي السائلc مكلفة جدا ولا تميز الجلوكوز المستمدة من الجليكوجين من تلك المستمدة من غيرها من غليكوكونجوغاتس التي تحتوي على الجلوكوز، مثل السكروز 14 ، الجلوكوسيل غليسيرول 15 ، والسليلوز 16 ، 17 ، 18 ، والتي من المعروف أن تتراكم في بعض الأنواع السيانوبكتيرية. طريقة حمض الفينول يمكن أن يؤديها باستخدام معدات المختبرات القياسية. ومع ذلك، فإنه يستخدم الكواشف عالية السمية ولا يميز الجلوكوز المستمدة من غليكوكونغاتاتس مختلفة، كما أنه لا يميز الجلوكوز من السكريات الأخرى التي تشكل المواد الخلوية، مثل السكر الشحمي، عديدات السكاريد الدهنية، والمصفوفات خارج الخلية 12 . والجدير بالذكر أن مقايسة الحمض الفينول الساخن غالبا ما تستخدم لتحديد محتوى الكربوهيدرات الكلي بدلا من التحديد المحدد لمحتوى الجلوكوز 12 . الأنزيمية هيدروليسيس من الجليكوجين إلى الجلوكوز بواسطة α-أميلوغلوكوسيداس تليها الكشف عن الجلوكوز من خلال مقايسة الإنزيم يقترن قراءات اللونية التي هي حساسة للغاية ومحددة للجلوكوز المستمدة من الجليكوجين. ويمكن تعزيز خصوصية أبعد من ذلك مع هطول الأمطار التفضيلية من الجليكوجين من ليسيتس الخلية عن طريق الإيثانول 5 ، 8 ، 19 . هنا، نحن تصف بروتوكول مفصل لمقايسة القائم على الإنزيم من محتوى الجليكوجين في اثنين من الأنواع الدرامية سيانوباكتريال الأكثر دراسة على نطاق واسع، سينكوسيستيس سب. يك 6803 و سينيكوكوكوس سب. يك 7002، في ويلديب وسلالات متحولة. من أجل ضمان التحلل المائي الفعال، يتم استخدام كوكتيل من α- الأميليز و α-أميلوغلوكوسيداز 8 . تحلل α- الأميليز إندو المفعول α-1،4-الروابط في مختلف الجلوكان في ديكسترينز، والتي هي أكثر تحلل tس الجلوكوز بواسطة إكسو-أكتينغ α-أميلوغلوكوسيداز 20 . الآثار المتآزرة لهذه الانزيمات معروفة جيدا، وتستخدم هذه الانزيمات بشكل روتيني للتحلل المائي الانتقائي للنشا، وهو غلوكان مرتبط α مثل الجليكوجين، دون التأثير على غليكوكونوجانتس أخرى، مثل السليلوز، في الكتلة الحيوية النباتية 21 . تم الكشف عن الجلوكوز صدر كميا بعد مقايسة انزيم مقترنة تتكون من أوكسيديز الجلوكوز الذي يحفز خفض الأكسجين إلى بيروكسيد الهيدروجين وأكسدة الجلوكوز إلى لاكتون والبيروكسيديز - التي تنتج صبغة كينونيمين الوردي اللون من بيروكسيد الهيدروجين، مركب الفينول، و 4-أمينوانتيبيرين 22 .

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="784">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">QSonica Sonicators Q700</td>
			<td style="width:219px;">Qsonica, LLC</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td style="width:167px;">QSonica</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SpectraMax 190 Microplate Reader&#160;</td>
			<td style="width:219px;">Molecular Devices</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td>Eliza plate reader</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Bullet Blender Storm</td>
			<td style="width:219px;">Next Advance</td>
			<td style="width:119px;">BBY24M-CE</td>
			<td>Beads beater</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultrospec 3100 pro UV/Visible Spectrophotometer</td>
			<td style="width:219px;">Amersham Biosciences</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td>Spectrophotometer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tris&#160;</td>
			<td style="width:219px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">T1503</td>
			<td>Buffer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">HCl</td>
			<td style="width:219px;">Merck</td>
			<td style="width:119px;">1-00317</td>
			<td>pH adjutment</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium acetate</td>
			<td style="width:219px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">32319</td>
			<td>Buffer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Amyloglycosidase (Rhizopus sp.)</td>
			<td style="width:219px;">Megazyme</td>
			<td style="width:119px;">E-AMGPU</td>
			<td>Enzyme for glycogen depolymerization</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#945;-Amylase, thermostable (Bacillus licheniformis)</td>
			<td style="width:219px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">A3176</td>
			<td>Enzyme for glycogen depolymerization</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">D-Glucose</td>
			<td style="width:219px;">Merch</td>
			<td style="width:119px;">8337</td>
			<td>Standard for the glucose assay</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pierce BCA Protein assay kit&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher scientific</td>
			<td style="width:119px;">23225</td>
			<td>For determination of protein concentrations</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Aluminum drying trays, disposable</td>
			<td style="width:219px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">611-1362</td>
			<td>For determination of cell dry weights</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">D-Glucose assay kit (GODPOD format)</td>
			<td style="width:219px;">Megazyme</td>
			<td style="width:119px;">K-GLUC</td>
			<td>For determination of glucose concentrations</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Zirconium oxide breads, 0.15 mm</td>
			<td style="width:219px;">Next Advance</td>
			<td style="width:119px;">ZrOB015</td>
			<td>Beads for cell lysis in a Bullet Blendar Storm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">RINO tubes</td>
			<td style="width:219px;">Next Advance</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td>Tubes for cell lysis in a Bullet Blendar Storm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

determination of the glycogen content in cyanobacteria

البكتيريا الزرقاء تتراكم الجليكوجين كخلايا رئيسية داخل الخلايا وتخزين الطاقة أثناء عملية التمثيل الضوئي. وقد أبرزت التطورات الأخيرة في مجال البحوث آليات معقدة من استقلاب الجليكوجين، بما في ذلك دورة بيل من التخليق الحيوي والهدم، وتنظيم الأكسدة، ومشاركة الحمض النووي الريبي غير الترميز. وفي الوقت نفسه، تبذل جهود لإعادة توجيه الكربون من الجليكوجين إلى المنتجات المرغوبة في البكتيريا الزرقاء المعدلة وراثيا لتعزيز غلة المنتج. وتستخدم عدة طرق لتحديد محتويات الجليكوجين في البكتيريا الزرقاء، مع دقة متغيرة والتعقيدات التقنية. هنا، ونحن نقدم بروتوكول مفصل لتحديد موثوق من محتوى الجليكوجين في البكتيريا الزرقاء التي يمكن أن يؤديها في مختبر علوم الحياة القياسية. بروتوكول ينطوي على هطول الأمطار انتقائية من الجليكوجين من المحللة الخلية والبوليمرية إنزيمية من الجليكوجين لتوليد مونومرات الجلوكوز، والتي يتم الكشف عنها من قبل الثور الجلوكوزإديس-بيروكسيديز (الله-بود) انزيم يقترن الفحص. تم تطبيق هذه الطريقة على سينكوسيستيس سب. يك 6803 و سينيكوكوكوس سب. يك 7002، نوعين من الأنواع السيانوباكتريال التي تستخدم على نطاق واسع في الهندسة الأيضية. وعلاوة على ذلك، أظهرت الطريقة بنجاح الاختلافات في محتويات الجليكوجين بين ويلديب والمسوخ المعيبة في العناصر التنظيمية أو الجينات الجينية الجليكوجين.

10 مل من ويلديب سينيكوسيستيس سب. تمت زراعة بك 6803 تحت ظروف فوتووتوتروفيك حتى وصلت قيمة 730nm أود حوالي 0.8. تم حصاد الخلايا ومعلق في 50 ملي تريس-حمض الهيدروكلوريك، ودرجة الحموضة 8. تم تعديل قيمة 730nm أود إلى 2-3. تم تحليل محتوى الجليكوجين بعد ال?...

Watch this Scientific Journal Video about Determination of the Glycogen Content in Cyanobacteria at JoVE.com

Determination of the Glycogen Content in Cyanobacteria

هنا، نقدم مقايسة موثوقة وسهلة لقياس محتوى الجليكوجين في الخلايا السيانوباكتريال. الإجراء ينطوي على هطول الأمطار، اختيار البلمرة، والكشف عن بقايا الجلوكوز. هذا الأسلوب هو مناسبة لكل من ويلديب والسلالات المعدلة وراثيا ويمكن أن تسهل الهندسة الأيضية من البكتيريا الزرقاء.

تحديد محتوى الجليكوجين في البكتيريا الزرقاء

Cyanobacteria accumulate glycogen as a major intracellular carbon and energy storage&#160;during photosynthesis. Recent developments in research have ...

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Automated Acoustic Dispensing for the Serial Dilution of Peptide Agonists in Potency Determination Assays

الآلي الصوتية الاستغناء عن التخفيف المسلسل من الببتيد ناهضات في الفعالية تحديد فحوصات

As with small molecule drug discovery, screening for peptide agonists requires the serial dilution of peptides to produce concentration-response curves. ...

Determination of High-affinity Antibody-antigen Binding Kinetics Using Four Biosensor Platforms

تصميم عالية تقارب الأجسام المضادة مستضد حركية ملزم باستخدام أربعة منصات جهاز الاستشعار البيولوجي

Label-free optical biosensors are powerful tools in drug discovery for the characterization of biomolecular interactions. In this study, we describe the ...

High Throughput, Absolute Determination of the Content of a Selected Protein at Tissue Levels Using Quantitative Dot Blot Analysis (QDB)

High Throughput, Absolute Determination of the Content of a Selected Protein at Tissue Levels Using Quantitative Dot Blot Analysis QDB

إنتاجية عالية، وتحديد محتوى البروتين المحددة في مستويات الأنسجة باستخدام نقطة الكمية المطلقة لطخة تحليل (قدب)

Lacking a convenient, quantitative, high throughput immunoblot method for absolute determination of the content of a specific protein at cellular and ...

Lipid Index Determination by Liquid Fluorescence Recovery in the Fungal Pathogen Ustilago Maydis

Lipid Index Determination by Liquid Fluorescence Recovery in the Fungal Pathogen Ustilago Maydis

تحديد الفهرس الدهن الانتعاش Fluorescence السائل في مسببات الأمراض الفطرية مايديس Ustilago

The article shows how to implement the LD index assay, which is a sensitive microplate assay to determine the accumulation of triacylglycerols (TAGs) in ...

A Colorimetric Method for Measuring Iron Content in Plants

أسلوب قياس ألوان لقياس محتوى الحديد في النباتات

Iron, one of the most important micronutrients in living organisms, is involved in basic processes, such as respiration and photosynthesis. Iron content ...

Spectrophotometric Determination of Phycobiliprotein Content in Cyanobacterium Synechocystis

Spectrophotometric Determination of Phycobiliprotein Content in Cyanobacterium Synechocystis

تحديد المحتوى فيكوبيليبروتين في سيانوباكتيريوم سينيتشوسيستيس سبيكتروفوتوميتريك

This is a simple protocol for the quantitative determination of phycobiliprotein content in the model cyanobacterium Synechocystis. Phycobiliproteins are ...

Using High Content Imaging to Quantify Target Engagement in Adherent Cells

استخدام المحتوى العالي من التصوير لقياس الهدف المشاركة في خلايا ملتصقة

Quantitating the interaction of small molecules with their intended protein target is critical for drug development, target validation and chemical probe ...

Enrichment of Native Lipoprotein Particles with microRNA and Subsequent Determination of Their Absolute/Relative microRNA Content and Their Cellular Transfer Rate

إثراء جزيئات البروتين الدهني الأصلي مع ميكرورنا والتحديد اللاحق لمحتوياتها المطلقة/النسبية ميكرورنا ومعدل نقلها الخلوي

Lipoprotein particles are predominately transporters of lipids and cholesterol in the bloodstream. Furthermore, they contain small amounts of strands of ...

Production, Crystallization, and Structure Determination of the IKK-binding Domain of NEMO

الإنتاج ، البلورة ، وتحديد الهيكل للمجال الملزم IKK من نيمو

NEMO is a scaffolding protein which plays an essential role in the NF-&#954;B pathway by assembling the IKK-complex with the kinases IKK&#945; and ...

Enabling Real-Time Compensation in Fast Photochemical Oxidations of Proteins for the Determination of Protein Topography Changes

تمكين التعويض في الوقت الحقيقي في الأكسدة الكيميائية الضوئية السريعة من البروتينات لتحديد التغيرات في تضاريس البروتين

Fast photochemical oxidation of proteins (FPOP) is a mass spectrometry-based structural biology technique that probes the solvent-accessible surface area ...