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Eric C Martens
文章数:25篇
硫酸酯酶
Nature 子刊:人肠道菌碳水化合物硫酸酯酶如何识别硫酸化聚糖?
硫酸化糖是与真核生物宿主共同进化的微生物群体无处不在的营养来源。细菌通过部署碳水化合物硫酸酯酶来代谢硫酸化糖,以去除硫酸酯。尽管硫酸酶具有重要的生物学意义,但人们对其识别糖类底物的能力的机制仍然知之甚少。Nature Chemical Biology发表的研究,确定了7个拟杆菌属S1碳水化合物硫酸酯酶的结构。总的来说,这项研究增加了我们对碳水化合物硫酸酯酶进化和功能的理解。
硫酸酯酶
硫酸化聚糖
肠道菌
拟杆菌
结构生物学
黄原胶
Nature子刊:食品添加剂黄原胶对肠道菌群有何影响
食品添加剂黄原胶是一种具有独特流变学特性的复杂多糖,在加工食品中被广泛用作稳定剂和增稠剂。目前尚不清楚黄原胶对人肠道菌群会有什么影响。Nature Microbiology近期发表的这项研究对这一问题进行了探索,发现人肠道中的一种瘤胃球菌可分解黄原胶,产生的寡糖可被另一种肠菌利用。参与消化黄原胶的细菌基因在工业化人群中广泛存在,但在原始部落人群中没有,也为黄原胶对人肠道菌群的影响提供了佐证。
黄原胶
肠道菌群
食品添加剂
基因转移
Cell子刊:人类肠道细菌含有降解海藻的基因
人类体内有许多种结肠细菌,它们消化常见陆生植物中的纤维多糖。部分地区的居民食用了含有独特多糖的可食用大型海藻,目前尚不清楚肠道细菌如何适应来消化这些营养物质。Cell Host and Microbe近期发表的文章,发现多个独立的事件将编码海藻降解酶的基因转移到人类肠道细菌中。研究进一步强调了人类肠道微生态系统的代谢可塑性,以及在饮食选择压力下基因交换的普遍性。
基因转移
肠道细菌
海藻降解酶
黏蛋白聚糖
Nature:肠道细菌通过一种硫酸酯酶降解结肠黏蛋白
一些肠道细菌能定植于肠道黏液层中,利用黏液层的主要成分黏蛋白作为自身养料。黏蛋白是一种高度糖基化的蛋白质,带有大量的O-糖链。在远端结肠中,黏蛋白O-聚糖的末端常被硫酸化。细菌在降解结肠黏蛋白的过程中,需要通过特定的硫酸酯酶移除O-聚糖上的硫酸基团。但关于作用于结肠黏蛋白的细菌硫酸酯酶及其作用机制,还有很多未知。Nature近期发表的一项研究鉴定出多形拟杆菌(一种常见的人肠道共生菌)表达的一种硫酸酯酶,是其降解硫酸化的结肠黏蛋白O-聚糖所必需的。这些发现为阐释肠道细菌如何降解结肠黏蛋白,以及与此有关的细菌定植和疾病(如IBD)机理,提供了新见解。阻断这一酶途径或是抑制促IBD细菌破坏肠道黏液层屏障的潜在干预策略。
黏蛋白聚糖
多形拟杆菌
硫酸酯酶
肠道菌群
肠道定植
自身免疫病
Nature Reviews:用饮食改造肠道菌群,改善自身免疫疾病(一图读懂)
在很多自身免疫疾病中,通常存在与肠屏障功能障碍有关的免疫失调和肠道菌群扰动。Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology发表的这篇观点型综述中,作者回顾了在局部炎症、肠道菌群失衡和宿主免疫失调中的饮食-菌群互作关系,介绍了对肠道菌群进行精准干预的饮食工具,并探讨了通过饮食疗法调节宿主-菌群互作在自身免疫疾病治疗方面的潜力和前景。我们特别将其中的配图编译为一图读懂,希望能助你长知识。
自身免疫病
饮食-菌群-宿主互作
个性化饮食干预
膳食纤维
膳食纤维可助抵抗肠道病原体感染
近期发表于Gut Microbes的一项研究通过无特定病原体(SPF)小鼠发现膳食纤维摄入在维持黏膜屏障完整性方面起着至关重要的作用,其摄入充足可帮助抵抗肠道病原体的感染。值得注意的是,近期我国学者杨月欣等人的研究显示我国6~17岁儿童青少年膳食纤维的摄入水平各年龄组达到适宜摄入量的比例均较低,仅有11.8%的儿童膳食纤维摄入量达到适宜水平(按10g膳食纤维/1000kcal)。因此,有必要加强健康饮食教育。
膳食纤维
病原体感染
O-聚糖酶
Nature子刊:新型GH16家族O-聚糖酶用于肠道黏蛋白降解
肠道黏液层是将肠道组织、免疫系统与肠道菌群、致病菌、内容物分离的重要屏障。肠道菌群的一些成员可利用黏蛋白作为营养来源,但是缺乏对用于分解这些复杂大分子的机制的理解。发表在Nature Communications上的一项研究,通过数据挖掘在四种主要的肠道黏蛋白降解菌(B.thetaiotaomicron,B.fragilis,B.caccae和A.muciniphila)中鉴定了9个GH16家族的O-聚糖酶,对它们的底物谱、作用方式、晶体结构等进行了详细表征,为了解黏蛋白被正常菌群分解的机制提供了重大进展。同时,还表明这些酶具有在肠道疾病状态下探索O-聚糖结构变化的潜在用途。
O-聚糖酶
糖苷水解酶
底物特异性
三维结构
GH16
细菌-噬菌体互作
Cell子刊:挖掘肠道微生态中的“暗物质”——未知噬菌体
肠道噬菌体是肠道微生态的重要组成部分,但是收到的关注较少。Cell Host and Microbe近期发表研究,通过分离27株多形拟杆菌噬菌体以及基因组分析,发现了在人肠道宏基因组中广泛存在的但未被解析的噬菌体群体,及其感染细菌的相关基因,为研究肠道噬菌体建立的一种可借鉴的方法。
细菌-噬菌体互作
Bacteriophage
phage isolation
comparative genomics
gut microbiome
细菌-噬菌体互作
Nature子刊:荚膜多糖和脂蛋白或可影响多形拟杆菌对噬菌体的敏感性
细菌表面的结构决定了其自身与噬菌体的相互作用。人肠道中的拟杆菌能产生几种相位可变的荚膜多糖(CPSs),但它们对噬菌体相互作用的贡献尚不清楚。Nature Microbiology发表的文章,为了了解CPSs如何影响拟杆菌-噬菌体间的相互作用,研究者从美国的两个地点分离了71种感染拟杆菌的噬菌体,发现多形拟杆菌的CPSs介导噬菌体对拟杆菌的侵染,并且当CPSs缺失的情况下,多形拟杆菌可通过改变相变脂蛋白的表达来逃脱噬菌体侵染。本研究结果揭示了细胞表面CPSs和脂蛋白的重要作用,或对噬菌体疗法具有重要意义。
细菌-噬菌体互作
多形拟杆菌
荚膜多糖
脂蛋白
菌群代谢物
肠道菌群代谢物对人体生理健康的影响
菌群产物是其与宿主沟通交流的信号。PLoS Pathogens的这篇文章介绍了肠道微生物通过其代谢产物影响人体生理健康的案例,总结了微生物及其代谢物与疾病间的关联,作者提出的细菌可影响药效以及共生菌在特定情况下也可致病等观点,值得药物研究领域人员关注。
菌群代谢物
Karen Levy
Kelsey J Jessera
菌群-免疫互作
Cell子刊:肠道菌群失调调控CD8+ T细胞以促进结肠炎相关肿瘤
肠道菌群失调可能影响结直肠癌的发生发展。Cell Reports上发表的一项最新研究发现,小鼠的肠道菌群紊乱可能通过诱导结肠中的CD8+ T细胞产生IFNγ,进而导致肿瘤微环境中的T细胞衰竭,使免疫监视功能受损并增加炎症相关肿瘤易感性。
菌群-免疫互作
Microbiome
Colitis
colon cancer
CD8 T cells
菌群-免疫互作
Nature子刊:IL-22帮助肠道菌群抑制艰难梭菌感染
肠道菌群了介导对艰难梭菌的定殖抗性以抑制艰难梭菌感染,但宿主免疫在其中的影响尚未明确。Nature Medicine上发表的一项最新研究发现,肠道菌群定殖可诱导IL-22的产生,IL-22可增强宿主黏液的糖基化修饰,从而促进考拉杆菌属的生长,而考拉杆菌属物种可与艰难梭菌争夺琥珀酸盐以抑制后者的定殖。
菌群-免疫互作
艰难梭菌感染
糖基化
IL-22
菌群-免疫互作
核糖利用系统
Cell子刊:核糖利用系统帮助肠道细菌定植
营养作用是肠道微生物对人类的一个重要功能。肠道微生物群将通过饮食摄入的不同营养素转化为可被肠道吸收的物质,如糖类物质等。其对多糖的利用已有充分的研究,但对核糖的系统利用却鲜有报道。发表在Cell Host & Microbe上的一项研究表明,肠道拟杆菌中广泛存在着一套核糖利用系统,通过磷酸化核糖底物实现核糖利用。该系统通过响应含核糖成分的饮食赋予拟杆菌在此种条件下的定植适应性,或可防止病原体入侵。
核糖利用系统
多形拟杆菌
肠道共生细菌
适应性
核糖激酶
菌群代谢
Nature子刊:肠道拟杆菌的共同调节基因参与分解复杂聚糖
聚糖是人类结肠微生物的主要碳源。《Nature Microbiology》近期发表研究,发现以多形拟杆菌为代表的肠道共生拟杆菌含有复杂的碳水化合物活性酶体系,可以利用肠道中复杂N-聚糖等多聚糖。该研究对阐释肠道菌群适应性具有重要参考价值。
菌群代谢
聚糖糖代谢
肠道拟杆菌
细菌适应性
Iain Templeman
β-甘露聚糖
Nature子刊:β-甘露聚糖的主力分解者Roseburia intestinalis
β-甘露聚糖广泛分布于植物性食物中。《Nature Communications》近期发表研究,应用多组学和酶学发现了并证实了罗氏弧菌Roseburia intestinalis在分解β-甘露聚糖中的主导作用,提示β-甘露聚糖有望用于靶向性促进有益细菌的生长,对开发膳食干预手段、益生菌和益生元产品均有参考价值。
β-甘露聚糖
蛋白组学
转录组学
Roseburia intestinalis
β-甘露聚糖
菌群-免疫互作
Science子刊:饮食调节特定细菌抗原表达以调控肠道免疫
Science Immunology上发表的一项最新研究,发现饮食中的特定成分可通过调节特定细菌抗原的表达,以调控细菌特异性T细胞的活性,从而影响肠道免疫稳态。
菌群-免疫互作
肠道免疫
饮食
菌群-免疫互作
多形拟杆菌
肠道菌群
Cell:移民美国,西化的不仅是生活方式,还有肠道菌群
美国是移民大国,也是代谢疾病高发国,Cell刚刚上线的一项研究,对比了居住在泰国和美国的同族裔人群的肠道菌群组成和功能,发现移民可引起肠道菌群向着促代谢疾病的方向发生显著改变。一方水土养一方人,移民国外改变的不仅是生活环境,还有与健康息息相关的肠道菌群。
肠道菌群
移民
Marta Guasch-Ferré
Marta Guasch-Ferré
CAZyme
从肠道菌群发现新的糖类降解酶
近年来,研究人员在肠道菌群中发现了多种新的糖类降解酶类。
CAZyme
糖类降解酶
肠道宏基因组
酶活
膳食多糖
肠黏膜屏障
Nature Reviews:共生菌和致病菌与肠道黏膜屏障间的互作(综述)
Nature Reviews Microbiology上的一篇综述,详细介绍了肠道共生菌群与肠道黏膜屏障的互作,以及致病菌是如何破坏肠道屏障而入侵的。
肠黏膜屏障
Mark R Fox
Benjamin Misselwitz
拟杆菌属
Nature子刊:多形拟杆菌是怎样降解果胶多糖的?
这是Nature Microbiology发表的关于人体结肠拟杆菌属降解复杂的果胶多糖的机制研究,这是益生元代谢相关分子机制研究的代表作,值得特别关注。
拟杆菌属
果胶多糖
多糖利用位点
多形拟杆菌
多糖利用位点
mBio:竞争环境下,肠道细菌表现出不同的多糖利用偏好
这是一项实验室培养基环境下研究不同肠道细菌对多糖偏爱性的研究,很值得看看,这个对未来更加深入理解肠道菌群对不同营养物质的利用以及在肠道环境中的pk具有启发意义。特别推荐。
多糖利用位点
卵形拟杆菌
多形拟杆菌
多糖利用偏好
梭状芽胞杆菌
Science:新生小鼠易感染,梭菌缺失可能是关键!
这是一项重量级的研究,发现梭菌在帮助小鼠抵抗感染中的作用。随着菌群研究的深入,越来越多以往不被人认知的具有关键作用的细菌会被鉴别出来。
梭状芽胞杆菌
新生儿感染
菊粉、阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖等
Cell:膳食纤维缺乏,肠道菌群降解黏膜屏障并促进感染
今天上线的Cell,看题目就知道要不要看,重磅文献!
菊粉、阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖等
膳食纤维益生元
研究论文
啮齿动物(小鼠)
动物实验
限菌小鼠
Cell:膳食纤维缺乏,肠道菌群降解黏膜屏障并促进感染
今天上线的Cell,看题目就知道要不要看,重磅文献!
限菌小鼠
黏膜屏障
糖蛋白
结肠炎
膳食纤维
毒力基因
Science:病原菌在肠道的定殖,受毒力基因表达调控
这是2012年发表在Science上关于病原体依赖于毒力基因的表达而在肠道定殖并拓展的研究,明确毒力基因调节了病原菌与肠道其他细菌的竞争优劣势。经典研究,值得特别关注。
毒力基因
致病菌定殖