Evidence for de novo Biosynthesis of the Luminous Substrate Coelenterazine in Ctenophores
Evidence for de novo Biosynthesis of the Luminous Substrate Coelenterazine in Ctenophores
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发光底物腔肠素在栉水母中从头生物合成的证据
DOI：
10.1016/j.isci.2020.101859
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发表时间：
2020-12-10
期刊：
影响因子：
5.8
通讯作者：
Haddock SH
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bessho-Uehara M;Huang W;Patry WL;Browne WE;Weng JK;Haddock SH
腔肠素是海洋生物发光的关键底物，至少有9个门将其用于发光。一些发光的动物，如水母，缺乏内源性产生腔肠素的能力，而是依赖于饮食来源。关于腔肠素生物合成的来源生物或代谢过程知之甚少。在这里，我们提出的证据表明，栉水母是生产者和供应商的腔肠素在海洋生态系统中。使用生化测定和质谱分析，我们检测到腔肠素从养殖的栉水母喂养的非发光腔肠素自由的饮食。我们建议，栉水母是一个新兴的模式生物研究腔肠素的生物合成和生物发光的起源。我们发现发光的栉水母可以产生发光的腔肠素。在不含发光的栉水母的饮食下经过15代后，栉水母仍然是发光的。可培养的栉水母使我们能够研究腔肠素的生物合成;生物分子;进化发育生物学;进化历史
Coelenterazine is a key substrate involved in marine bioluminescence which is used for light-production by at least nine phyla. Some luminous animals, such as the hydromedusa Aequorea, lack the ability to produce coelenterazine endogenously and instead depend on dietary sources. Little is known about the source organisms or the metabolic process of coelenterazine biosynthesis. Here, we present evidence that ctenophores are both producers and suppliers of coelenterazine in marine ecosystems. Using biochemical assays and mass spectrometry analyses, we detected coelenterazine from cultured ctenophores fed with a non-luminous coelenterazine-free diet. We propose that ctenophores are an emerging model organism to study coelenterazine biosynthesis and the origins of bioluminescence. The pathway for biosynthesis of the luciferin shared by over nine phyla is unknown We found that luminous comb jellies can produce the luciferin coelenterazine After 15 generations on a luciferin-free diet, ctenophores were still luminous Culturable ctenophores enable us to study the biosynthesis of coelenterazine Biosynthesis; Biomolecules; Evolutionary Developmental Biology; Evolutionary History
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DOI：
10.1073/pnas.201329798
发表时间：
2001-09-25
影响因子：
11.1
作者：
Haddock, SHD;Rivers, TJ;Robison, BH
通讯作者：
Robison, BH
影响因子：
1.6
作者：
INOUE, S;OKADA, K;KAKOI, H
通讯作者：
KAKOI, H
影响因子：
2.7
作者：
FREEMAN, G;REYNOLDS, GT
通讯作者：
REYNOLDS, GT
影响因子：
1.6
作者：
INOUE, S;TAGUCHI, H;GOTO, T
通讯作者：
GOTO, T
影响因子：
2.8
作者：
Johnsen, Soenke;Frank, Tamara M.;Messing, Charles G.
通讯作者：
Messing, Charles G.