Corynebacterium glutamicum co-metabolizes most carbon sources, such as glucose and sucrose. Uptake of those sugars by the PTS involves a glucose- and a sucrose-specific permease EIIGlc ( ptsG ) and EIISuc ( ptsS ), respectively. Block of glycolysis by deletion of pgi (encodes phosphoglucoisomerase) redirects glucose-driven carbon flux towards pentose phosphate pathway. C. glutamicum Δ pgi grows poorly with glucose but has unaffected, good growth with sucrose. However, addition of glucose to sucrose-cultivated C. glutamicum Δ pgi immediately arrested growth via inhibition of the EIISuc-mediated sucrose uptake and reduction of ptsS -mRNA amounts. Kinetic analyses revealed that sucrose uptake inhibition in C. glutamicum Δ pgi took place within 15 s after glucose addition. We show that inhibition of PTS-mediated sucrose uptake occurs as direct response to glucose-6-P accumulation. Moreover, addition of non-PTS substrates, which are metabolized to glucose-6-P such as maltose or glucose-6-P itself (uptake was enabled by heterologously produced UhpT), led to similar growth and sucrose uptake inhibition as glucose addition. Despite EIIGlc not being involved in uptake of these substrates, negative effects on sucrose uptake after addition of maltose and glucose-6-P were absent in the EIIGlc-deficient strain C. glutamicum Δ pgi Δ ptsG . These results show that the ptsG-encoded EIIGlc is part of a novel mechanism for perception of intracellular glucose-6-P accumulation and instantaneous inhibition of EIISuc-mediated sucrose uptake in C. glutamicum . This novel mode of control of PTS activity by an early glycolytic metabolite probably allows efficient adaptation of sugar uptake to the capacity of the central metabolism during co-metabolization, which is characteristic for C. glutamicum .

Modifications of RNA, known as the epitranscriptome, affect mRNA stability, translation, and splicing in eukaryotes and have implications for developmental processes, cancer, and viral infections. In prokaryotes, however, the landscape of the epitranscriptome is still poorly understood. To address this knowledge gap, we used direct RNA sequencing with Nanopore technology to study RNA modifications in the model bacterium Escherichia coli . With a single sequencing reaction, we were able to simultaneously identify and map most of the known modification types in rRNA, tRNA, and mRNA. Subsequently, a multifaceted approach integrating different algorithms for data analysis, deletion mutants, mass spectrometry, qPCR, and in vitro methylation was implemented to evaluate the presence of m 5 C and m 6 A in E. coli . Known m 5 C and m 6 A sites in rRNA were confirmed, but these modifications could not be localized in the mRNA. Nevertheless, based on the sequencing data, modifications were found to be enriched in the coding regions of genes associated with general metabolism and RNA processing. This study provides a useful resource for experimental and bioinformatic approaches to gain new insights into post-transcriptional regulation in a prokaryotic model.