李兰娟院士最新成果:转录组和蛋白质组学分析唾液乳杆菌LI01的胆汁应激反应

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2017年1月9日 来源:联川生物

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  在这项研究中,浙江大学附属第一医院的李兰娟院士所在课题组利用数字基因表达谱测序技术和iTRAQ蛋白质组学分析技术对唾液乳杆菌LI01在响应胆汁应激的特点。本研究的目的是了解唾液乳杆菌LI01在胆汁应激过程中转录组及蛋白质组的变化及差异。

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最近发现几种唾液乳杆菌菌株,表现出良好的益生菌性质,如抗菌活性,炎症调节,甚至是肿瘤性病变减少等。从健康人体内分离的唾液乳杆菌LI01已经在预防和治疗肝衰竭中表现出了益生菌性质。对胆汁的耐受对于乳杆菌在胃肠道中的存活和发挥其益处至关重要。

在这项研究中,浙江大学附属第一医院的李兰娟院士所在课题组利用数字基因表达谱测序技术和iTRAQ蛋白质组学分析技术对唾液乳杆菌LI01在响应胆汁应激的特点。本研究的目的是了解唾液乳杆菌LI01在胆汁应激过程中转录组及蛋白质组的变化及差异。实验者取MRS肉汤培养基培养的LI01菌株和添加ox胆汁溶液培养的LI01菌株进行实验。

通过转录组测序和iTRAQ蛋白质组定量分析后,与空白对照相比,添加ox胆汁溶液培养的LI01菌株中检测到591个差异表达的基因和347个差异表达的蛋白质。利用GO和KEGG分析,发现差异表达的基因主要参与胁迫应答,糖酵解和转运以及诸如碳水化合物代谢和氨基酸生物合成等途径;差异表达的蛋白质主要参与DNA修饰、基因表达和细胞组分降解和代谢过程的调节。


 
图 差异表达基因及差异表达蛋白质的KEGG富集分析

研究还发现,LI01的胆汁耐受能力是基于高度重塑的细胞包膜以及增强的胆汁外排系统,而不是基于胆盐水解酶的活性。一些差异表达的基因是与调节系统即应激反应和中枢代谢过程相关的基因,也在胆汁诱导的损伤预防和能量效率中起作用。此外,胆汁盐似乎增强了LI01的蛋白水解和氨基酸摄取(特别是芳香族氨基酸)能力,这个结果表明该菌株具有肝保护的性质。本研究的开展建立了唾液乳杆菌LI01中胆汁应激的全局反应机制的模型。

唾液乳杆菌菌株LI01不仅具有抗菌和抗真菌性质,而且在急性肝衰竭中发挥良好的健康促进作用。本研究利用DGE和iTRAQ技术,研究了在胆汁应激条件下菌株LI01的mRNA和蛋白质的表达水平。本研究是第一次利用转录组和蛋白质组学技术研究唾液乳杆菌胆汁应激反应机制。

本研究中转录组测序iTRAQ蛋白质组分析由联川生物协助完成。

用户文章
Lv LX, et al.(2016) Integrated transcriptomic and proteomic analysis of the bile stress response in probiotic Lactobacillus salivarius LI01. Journal of Proteomics. doi.org/10.1016/j.jprot.2016.08.021theincompletely fused carpels ovaryand its wild-type in maize.Scientific RepoRts .DOI: 10.1038/srep32652

李兰娟院士简介
传染病学专家,中国工程院院士,浙江大学医学部教授、博士生导师,浙江大学附属第一医院主任医师、传染病诊治国家重点实验室主任、国家重点学科带头人。目前,兼任中华医学会副会长,教育部生物与医学学部主任,中国卫生信息协会副会长,中国生物医学工程学会副理事长、中华医学会感染病学分会主任委员、肝衰竭与人工肝学组组长,全国人工肝培训基地主任,中国医师协会感染病专科医师分会会长,中华预防医学会微生态专业委员会副主任委员,国际血液净化学会理事,浙江省医学会会长。2005年当选为中国工程院院士。2016年11月,李兰娟荣获谈家桢生命科学奖临床医学奖。

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