De Dode-Zeebacterie Haloarcula marismortui zet koolstof om in nuttige bouwstenen via een nooit eerder waargenomen metabole route. Of eigenlijk een metabole omweg die loopt via methylaspartaat, zo wordt gemeld in Science.

Het is nog maar het derde natuurlijke alternatief dat ooit gevonden is voor de citroenzuur- of Krebscyclus van gewervelde dieren, na de glyoxylaatcyclus en de (niet cyclische) ethylmalonylroute. Mogelijk liggen er echter nog veel meer te wachten om ontdekt te worden.

De onderzoekers onder leiding van Ivan Berg (Universität Freiburg) hebben de nieuwe metabole route afgeleid uit de enzymen die H.marismortui wél aan kan maken, en degenen waar hij kennelijk de genen niet voor heeft. Onder die laatste categorie vallen bijvoorbeeld citraatlyase, dat essentieel is voor de glyoxylaatcylus, en een paar belangrijke stappen uit de ethylmalonylroute.

Uit de combinatie van enzymen die wél actief is wanneer je de bacterie kweekt op acetaat, maken de onderzoekers op dat het metabolisme voor een deel overeenkomt met de citroenzuurcyclus. Alleen verloopt de omzetting van 2-oxoglutaraat in succinyl-CoA niet rechtstreeks, zoals gewoonlijk, maar via achtereenvolgens glutamaat, methylaspartaat, mesaconaat, mesaconyl-CoA, beta-methylmalyl-CoA en propionyl-CoA.

CoA staat daarbij voor coënzym A, een ingrediënt van álle genoemde metabole routes.

De onderzoekers vermoeden dat het een evolutionaire hutspot is waarbij DNA-fragmenten uit verschillende eencelligen door elkaar zijn geraakt. Het vordeel zou moeten zitten in het glutamaat, dat de eigenschap heeft om de osmotische druk van de zoute omgeving een beetje te compenseren.

bron: Science, naturenews