肠道细菌助力芦丁变身：生成槲皮素与异槲皮苷的新发现

研究人员为评估肠道细菌将芦丁转化为槲皮素和异槲皮苷的潜力开展研究，确定了相关菌株及基因，提供转化依据。

　　本研究旨在评估人类肠道细菌物种将芦丁（rutin）生物转化为槲皮素（quercetin）和异槲皮苷（isoquercitrin）的潜力。异槲皮苷在自然界中比芦丁更为稀少，且能更有效地抑制某些癌细胞系的生长。研究人员从健康人类粪便样本中分离出细菌菌株，并通过 16S rDNA 基因序列分析和基因组分析对其进行鉴定。采用超高效液相色谱 - 三重四极杆串联质谱（UHPLC-QQQ-MS）的多反应监测模式对异槲皮苷和槲皮素进行鉴定和定量。结果显示，分离出的肠道细菌菌株包括 9 株革兰氏阳性杆菌和 1 株革兰氏阴性杆菌，分属于肠球菌属（Enterococcus）、乳球菌属（Lactococcus）和大肠杆菌属（Escherichia）。在这 10 株分离菌株中，格氏乳球菌（Lactococcus garvieae）Y3-2 和佩氏乳球菌（Lactococcus petauri）Y5-4 产生的槲皮素量比其他细菌更高。有趣的是，所有屎肠球菌（Enterococcus faecium）菌株（Y4-1、Y4-2、Y5-1 和 Y5-2）都表现出较强的将芦丁转化为异槲皮苷的能力，其中 Y4-2 尤为高效。在屎肠球菌 Y4-1 和 Y4-2 中观察到的较高的 L - 鼠李糖苷酶活性与其显著的异槲皮苷产量相关。基于基因组序列的类黄酮途径分析表明，可能有 4 个或 3 个基因参与芦丁代谢。该研究结果为选择将芦丁转化为目标生物活性化合物的细菌物种，以及纯化用于生物合成异槲皮苷的纯酶提供了参考信息。