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Nature新文章为人类肠道菌群研究提供结构基础

更新时间:2017-01-17 点击量:655

Nature新文章为人类肠道菌群研究提供结构基础

纽卡斯尔大学的研究人员zui近在学术期刊Nature上发表了一项研究进展,他们通过结构生物学方法深入了解了肠道细菌摄取营养物质的过程,这为众多肠道菌群研究提供了重要的基础。

人类肠道中定植着丰富的细菌群体,我们称之为肠道菌群。zui近一些研究表明肠道菌群对人类健康非常重要,与自身免疫疾病,癌症和肥胖都有重要关联。在人类肠道这种存在高度竞争性的环境中,肠道菌群的功能和组成依赖于每一种细菌获取营养物质的能力。

细菌获取营养物质的过程是由细胞膜上的蛋白机器来执行,对于肠道菌群中的许多细菌来说,该过程是由一个蛋白复合体完成,这种蛋白复合体由一个底物结合蛋白(SusD)和一个通道转运蛋白(SusC)组成。

纽卡斯尔大学的研究人员报道称他们纯化并通过X射线晶体成像技术确定了SusCD复合体的三维原子结构,明确了营养物质如何转运到细菌内部。

SucCD复合体在发挥功能时就像一个脚踏垃圾桶,SucC就像桶身,而SucD就像上面的盖子。当出现底物时,盖子就会打开,在捕获到底物以后,盖子关闭底物通过桶身进入到细胞内。

这项研究为了解肠道菌群如何发挥功能以及人类与肠道菌群的共生关系提供了重要的结构基础。同时也为借助肠道菌群干预手段寻找疾病治疗方法提供了新的方向。