Bitki büyümesini teşvik eden bakteri (PGPB) olanGluconacetobacter diazotrophicus´un genom-ölçeklimetabolik modelini oluşturma ve doğrulama

Gluconacetobacter diazotrophicus; gram negatif, aside toleranslı, zorunlu aerob ve tüm genomu dizilenmiş bir bakteridir. Azot fiksleme, bitki büyümesine yardımcı etkenler üretme, çinko ve fosfor çözünürlüğünü sağlama ve bitkilerin patojenlere karşı dirençlerini arttırma gibi önemli zirai özellikleri vardır. Ayrıca inşaat ve ilaç endüstrisinde antiseptik ve şelat oluşturucu olarak da kullanılan bir karboksil asit olan glukonik asit üretmektedir. G. diazotrophicus endofit bir bakteridir; yani konak bitkisinin içinde, ona zarar vermeden yaşamaktadır. Yüksek şeker içeren ve monokot bir bitki olan şeker kamışı, bu bakterinin doğal konağıdır. Azot bağlayıcı ve bitkilerin büyümesine yardımcı karakterlerini inceleyen birçok çalışma olmasına rağmen, bunlardan sorumlu metabolik yolaklar hakkında bilgi oldukça yetersiz veya başlangıç aşamasındadır. Sistem biyolojisi yaklaşımını kullanarak G. diazotrophicus bakterisinin genom ölçekli metabolik modelinin oluşturulması, modele akı denge analizinin uygulanması, hem bakteri metabolizmasındaki karbon akısının incelenmesine hem de bu metabolizmanın genel çalışma prensiplerinin ve çevresel faktörlerden nasıl etkilendiğinin anlaşılmasına yardım edecektir. Ayrıca böyle bir metabolik model, metabolizma mühendisliği için organizmanın endüstriyel açıdan faydalı olmasını sağlayacak hedef yolakların bulunması için de yararlı olacaktır. Bu bilgiler ışığında bu çalışmada, genom dizisinden yola çıkarak 1754 reaksiyon, 1629 metabolit ve 848 genden oluşan bir metabolik model oluşturulmuştur.