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  • Cell Reports|祁斌課題組揭示宿主糖基化蛋白BCF-1調節細菌定植的機制

    發布時間: 2023年01月24日 15:30 閱讀次數:

     

    從一粒沙可以看出一個世界,從一個細菌可以看到宿主的健康。由于缺乏理想的研究體系去探究宿主調節細菌定植的分子機制,這些以宿主為家的細菌受宿主因素的影響,目前大量研究仍然停留在全基因組關聯分析強調宿主對腸道菌影響的相關性中。哪些宿主因子會調節腸道中細菌的定植?宿主因子又是如何調控腸道微生物的穩態的呢?是揭開宿主-細菌和諧共處神秘面紗的重要問題。

    2023118,威澳門尼斯人官網歡迎您祁斌課題組在Cell Reports上以“N-Glycosylated Intestinal Protein BCF-1 Shapes Microbial Colonization by Binding Bacteria via its Fimbrial Protein”為題,報道了宿主N-糖基化蛋白BCF-1通過與細菌菌毛蛋白互作調控腸道菌定植的機制。

     

     

    1)建立宿主因子調節細菌定植的研究體系:為了探究宿主因子是如何調節細菌定植的分子機制,研究人員首先建立了一個高效、廉價、易操作的研究模型,基于秀麗隱桿線蟲研究宿主與細菌互作的優勢,研究人員探索出了一個高效簡單在線蟲中觀察大腸桿菌定植的方法。另外,通過構建細菌定植研究體系結合質譜分析找出既是線蟲分泌的,又能夠與E. coli結合的宿主蛋白進行篩選分析,找到調節 E. coli定植的宿主因子并命名為BCF-1(bacterial colonization factor-1)。

     

    2)闡明宿主調節細菌定植的機制:為了解析宿主BCF-1調節E. coli定植的機制,通過建立細菌突變體-宿主定植篩選體系發現宿主N-糖基化的BCF-1通過細菌菌毛蛋白YdeR與細菌結合從而促進E. coli定植。進一步發現寡糖基轉移酶OSTB-1BCF-1相互作用來調節其糖基化,影響細菌定植。除了BCF-1調控E.coli定植,通過構建了一個菌群豐富的體系,發現BCF-1能夠調節腸道菌群的穩態。

     

    綜上,本研究通過打開“宿主因子調節細菌定植”的世界,以線蟲為模式揭示了腸道N-糖基化蛋白與E. coli定植之間的分子機制。該研究也為研究宿主定植因子提供了一個有效研究手段。

     

    威澳門尼斯人官網歡迎您的博士研究生何用娟和碩士研究生郝凡銳為該論文的共同第一作者。參與該工作的還有碩士研究生付和瑞、田國精、張瑩洋、傅凱。祁斌研究員為論文通訊作者。

     

    致謝:上??萍即髮W朱煥乎研究員分享線蟲;威澳門尼斯人官網歡迎您單昭研究員對于課題的建議;威澳門尼斯人官網歡迎您蛋白質組平臺武旭娜研究員提供蛋白質組服務;威澳門尼斯人官網歡迎您Leonard Krall對論文的編輯;該研究得到科技部國家重點研發計劃,國家自然基金,云南省基礎研究計劃,威澳門尼斯人官網歡迎您的資助。

                              

    原文連接:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2023.111993

     

     

     

     


     

    溫馨提示:祁斌課題組主要從事細菌與宿主互作調控研究,現主要集中在宿主分泌蛋白與細菌互作,細菌與宿主消化系統互作,其成果先后發表在Cell Reports2023通訊)、Cell Host & Microbe2022通訊)、Cell2018一作)、eLife2017一作)等期刊?,F因發展需要,長期誠聘博士后與助理研究員。聯系:qb@ynu.edu.cn

     

    共同第一作者介紹

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    何用娟

    畢業于威澳門尼斯人官網歡迎您,20209月加入祁斌課題組攻讀博士學位,對宿主如何調控細菌穩態研究感興趣。

     

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    郝凡銳

    畢業于天水師范學院,20209月加入祁斌課題組攻讀碩士學位,對宿主調控細菌穩態,細菌如何調控食物消化感興趣。

     

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