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https://hdl.handle.net/20.500.14094/90006698
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90006698 (fulltext)
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3.38 MB
5
メタデータ
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メタデータID
90006698
アクセス権
open access
出版タイプ
Version of Record
タイトル
Short-Term Temporal Metabolic Behavior in Halophilic Cyanobacterium Synechococcus sp. Strain PCC 7002 after Salt Shock
著者
Aikawa, Shimpei ; Nishida, Atsumi ; Hasunuma, Tomohisa ; Chang, Jo-Shu ; Kondo, Akihiko
著者ID
A1268
研究者ID
1000040567252
著者名
Aikawa, Shimpei
藍川, 晋平
アイカワ, シンペイ
所属機関名
科学技術イノベーション研究科
著者名
Nishida, Atsumi
著者ID
A0960
研究者ID
1000020529606
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/search/detail?systemId=73b63639d47d0a4b520e17560c007669
著者名
Hasunuma, Tomohisa
蓮沼, 誠久
ハスヌマ, トモヒサ
所属機関名
先端バイオ工学研究センター
著者名
Chang, Jo-Shu
著者ID
A1715
研究者ID
1000040205547
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/search/detail?systemId=a324eb4a1b052e53520e17560c007669
著者名
Kondo, Akihiko
近藤, 昭彦
コンドウ, アキヒコ
所属機関名
科学技術イノベーション研究科
収録物名
Metabolites
巻(号)
9(12)
ページ
297-297
出版者
MDPI
刊行日
2019-12
公開日
2020-01-28
抄録
In response to salt stress, cyanobacteria increases the gene expression of Na+/H+ antiporter and K+ uptake system proteins and subsequently accumulate compatible solutes. However, alterations in the concentrations of metabolic intermediates functionally related to the early stage of the salt stress response have not been investigated. The halophilic cyanobacterium Synechococcus sp. PCC 7002 was subjected to salt shock with 0.5 and 1 M NaCl, then we performed metabolomics analysis by capillary electrophoresis/mass spectrometry (CE/MS) and gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) after cultivation for 1, 3, 10, and 24 h. Gene expression profiling using a microarray after 1 h of salt shock was also conducted. We observed suppression of the Calvin cycle and activation of glycolysis at both NaCl concentrations. However, there were several differences in the metabolic changes after salt shock following exposure to 0.5 M and 1 M NaCl: (i): the main compatible solute, glucosylglycerol, accumulated quickly at 0.5 M NaCl after 1 h but increased gradually for 10 h at 1 M NaCl; (ii) the oxidative pentose phosphate pathway and the tricarboxylic acid cycle were activated at 0.5 M NaCl; and (iii) the multi-functional compound spermidine greatly accumulated at 1 M NaCl. Our results show that Synechococcus sp. PCC 7002 acclimated to different levels of salt through a salt stress response involving the activation of different metabolic pathways.
キーワード
salt stress
cyanobacteria
compatible solute
Na+/H+ antiporter
K+ uptake
polyamine
metabolomics
カテゴリ
科学技術イノベーション研究科
先端バイオ工学研究センター
学術雑誌論文
権利
© 2019 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.
This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
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資源タイプ
journal article
言語
English (英語)
eISSN
2218-1989
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DOI
https://doi.org/10.3390/metabo9120297
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