Acetoin Metabolism in Bacteria

Az acetoin egy fontos élettani metabolit, amelyet számos mikroorganizmus választ ki. Az acetoin kiválasztása, amely a Voges Proskauer-teszttel diagnosztizálható és mikrobiális osztályozási markerként szolgál, létfontosságú élettani jelentőséggel bír e mikrobák számára, elsősorban az acifikáció elkerülése, a NAD/NADH arány szabályozásában való részvétel és a szén tárolása. Az acetoin jól ismert anabolizmusában az α-acetolaktát-szintáz és az α-acetolaktátdekarboxiláz vesz részt; katabolizmusa azonban még mindig eltérő nézeteket tartalmaz, bár sok figyelmet fordítottak rá, és nagy előrelépéseket értek el. A katabolit kontroll fehérje A (CcpA) által közvetített szénkatabolit represszióval kapcsolatos jelenlegi eredmények teljesebb megértést nyújthatnak a baktériumokban működő kontrollmechanizmusról. Ebben az áttekintésben először az acetoin szintézis útjait és annak élettani jelentőségét és relevanciáját vizsgáljuk; majd a két ellentétes acetoin hasadási útvonal közötti kapcsolatot, az acetoin-dehidrogenáz enzimrendszer enzimeit, az acetoin lebontásában részt vevő főbb géneket és a CcpA által közvetített acetoin-katabolit repressziós útvonalat tárgyaljuk; végül az alkalmazásokat érintő géntechnológiai előrelépéseket tárgyaljuk. A mai napig ez az első integrált áttekintés a baktériumok acetoin-metabolizmusáról, különös tekintettel a katabolikus szempontokra. Az acetoin baktériumokban történő keletkezésének és disszimilációjának megismerése hozzájárul az erőforrásokért folytatott küzdelemben a mikrobák stratégiáinak jobb megértéséhez, ami következésképpen jobban szolgálja e mikrobák hasznosítását.