研究人員建立發(fā)酵原核生物的交互式綜合數(shù)據(jù)庫

大多數(shù)生物利用氧氣將食物轉化為能量。然而，在氧氣很少或沒有氧氣的環(huán)境中，生命找到了其他產(chǎn)生能量的方法，即使用一種稱為發(fā)酵的過程。

發(fā)酵代謝發(fā)生在反芻動物腸道、沉積物和厭氧生物反應器等環(huán)境中。除了產(chǎn)生生物體可以用來繁衍的能量外，該過程還可以產(chǎn)生其他最終產(chǎn)品，包括生物燃料和其他生物產(chǎn)品。

為了更好地了解依賴這種新陳代謝形式的細菌和古細菌的范圍，研究人員最近編制了一份清單，其中包含來自多個來源的 8,300 多種生物體，其中包括美國能源部 (DOE) 聯(lián)合基因組研究所 (JGI)科學用戶設施辦公室位于勞倫斯伯克利國家實驗室(伯克利實驗室)和能源部系統(tǒng)生物學知識庫(KBase)。

他們還構建了一個交互式瀏覽器，允許其他研究人員研究基因組并預測可能在缺氧或無氧環(huán)境中繁衍生息的微生物的代謝能力。該研究發(fā)表在《科學進展》上。

加州大學戴維斯分校和加州大學圣巴巴拉分校的研究人員從文獻中生成了具有發(fā)酵代謝功能的原核生物列表。然后，他們使用 JGI 的 GOLD 和 IMG 數(shù)據(jù)門戶來獲取有關列表中生物體的基因組和基因的信息。他們還在 IMG/M 中搜索了屬于每個基因組的所有蛋白質編碼基因。

最終數(shù)據(jù)集(研究界可以通過在線交互式瀏覽器獲取)包含 8,350 個生物體的表型記錄以及 4,355 個基因組和 1,360 萬個基因。結果表明，三分之一的原核生物存在發(fā)酵代謝，可形成大約 300 種代謝物組合。

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