RSC Chem. Biol. | 采用光交联探针研究石胆酸在肠球菌中的相互作用蛋白

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分享一篇发表在RSC Chemical Biology上的文章，本文的通讯作者是来自Scripps研究所的Howard c. hang教授，他们课题组的主要研究方向是宿主和微生物在炎症和免疫中的相互作用。在这篇文章中，作者团队开发了基于石胆酸（LCA）的光交联探针x-alk-LCA-3并在肠球菌中发现了LCA的相互作用蛋白。


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胆汁酸是调节宿主与肠道菌群功能的重要代谢物。初级胆汁酸在肝脏中由胆固醇合成，而后经甘氨酸或牛磺酸修饰形成结合型胆汁酸。这些结合型胆汁酸可以分泌到肠道中并被肠道菌群代谢形成多种次级胆汁酸。这些胆汁酸作为信号分子可以调节宿主生理以及肠道菌群的稳态，因此对于胆汁酸靶标及其作用机制的研究是非常必要的。在本文中，作者设计并合成了LCA光交联探针，用于研究其在肠道中的耐药菌肠球菌的相互作用蛋白。

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由于此前LCA曾被报道具有促进细菌产生链状结构以及促进细菌生物膜的形成。为评估x-alk-LCA-3的生物学活性，作者分别将DMSO、天然的LCA、以及探针与肠球菌培养过夜，发现LCA和x-alk-LCA-3都能使细菌生成链状结构。接下来，作者将探针与菌共培养1h而后进行UV照射来研究相互作用蛋白，其中UV依赖性的探针富集到了182个蛋白。在类型上，这些蛋白主要包括代谢相关的酶、转录调节蛋白以及细胞壁合成相关的蛋白。

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在这些富集到的蛋白靶点中，作者关注到了一个推定的胆盐水解酶（BSH, EFWG_00531），其与在另一种肠球菌中发现的BSH有80%的同源性。接下来，作者先通过免疫共沉淀实验验证了EFWG_00531可以UV依赖性的与探针结合。而后，为验证其水解胆盐的活性，作者将肠球菌与牛磺石胆酸（TLCA）共培养，而后通过LC-MS检测上清中的LCA，他们发现在8h后确实有LCA产生。此外，他们也纯化了这个蛋白，并在体外实验中发现在30min内EFWG_00531可以完成由TLCA至LCA的转化。

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总的来说，本文通过光交联探针在肠球菌中鉴定到了LCA的相互作用蛋白，并验证了一个推定BSH的胆盐水解酶活性。

本文作者：WYQ
责任编辑：WXH
原文链接：
https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2022/cb/d2cb00178k?
文章引用：DOI: 10.1039/d2cb00178k


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