文章中文名:在葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导下的结肠炎模型伴随着细菌蛋白质丰度和功能的改变

单位:

1 Helmholtz-Centre for Environmental Research - UFZ, Department of Molecular Systems Biology,Leipzig, Germany

2 Fraunhofer Institute for Cell Therapy and Immunology, Department of Therapy Validation, Leipzig,Germany

3 University of Leipzig, Faculty of Life Sciences, Institute of Biochemistry, Leipzig, Germany

4 AnaPath GmbH, Liestal, Switzerland

物种:雌性BALB/CJRJ小鼠

技术:动物模型 16S rRNA基因测序  LC-MS宏蛋白组学

一、   概述:

本文利用一个改进的慢性DSS诱导结肠炎模型,在健康和患病小鼠队列(n=12)中取样盲肠和结肠内容物以及结肠粘液,应用16S rRNA基因测序和宏蛋白组学,观察到DSS治疗引起的远端结肠功能变化在粘液相关微生物群中比远端结肠内容物中的微生物群更为明显。

二、   研究背景

肠道微生物群在保护宿主免受病原微生物侵害以及对宿主免疫系统和代谢产生影响方面起着关键作用。肠易激综合征(IBD)是克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)的主要临床形式。(DSS)诱导性结肠炎小鼠模型是IBD研究中最广泛使用的诱导性动物模型,既用于研究发病机制,也用于测试新疗法的疗效。研究慢性DSS诱导下结肠炎模型中菌群丰度的变化和蛋白质功能的改变是本研究的重点。

三、   实验设计:

四、   研究成果:

 1、根据体重减轻、大便稠度和结肠出血进行临床评分,DSS喂养的小鼠的临床评分显著升高。DSS处理小鼠的结肠长度明显缩短。与健康对照组相比,经DSS处理的小鼠体内由粒细胞产生的杀菌酶MPO、F4/80+巨噬细胞、T细胞和CD3+的表达显著增加。

2、微生物群的多样性和结构组成在DSS处理的动物和健康动物之间存在差异。通过16S rRNA基因测序对盲肠和远端结肠与远端结肠粘液的含量进行比较分析,总共确定了5619个OTU,DSS处理样本中盲肠和远端结肠粘液的丰富度显著降低。DSS处理组大鼠结肠远端黏液中硬壁菌数量明显减少,类杆菌数量增加,结肠粘液中丰度的变化最为显著。DSS处理后盲肠内微生物群落发生了显著的重组,普雷沃氏菌的丰度显著增高。

3、宏蛋白组学分析揭示了DSS治疗后微生物群的功能变化

共鉴定盲肠内容物蛋白5603个,远端结肠内容物蛋白6390个,远端结肠粘液蛋白7102个。DSS处理显著影响蛋白质功能的丰富性。DSS处理对结肠粘液中碳代谢有显著影响。此外,氨基酸代谢(即色氨酸)和脂肪酸代谢显示出明显的变化,表明在结肠粘液相关微生物群的代谢中存在生理效应。普雷沃氏菌与临床和组织病理学评分呈强阳性相关。结肠粘液中碳代谢的一般代谢途径存在显著的负相关,这表明DSS诱导的结肠炎存在功能失调,远端结肠粘液相关性最高,最强。有趣的是,碳代谢与门水平的变形杆菌呈正相关。在属水平上,脱硫弧菌(变形杆菌)的碳代谢呈正相关,而类杆菌、普氏杆菌(拟杆菌)和其他硬度菌(红杆菌或鲁米尼梭菌)与碳代谢呈负相关。盲肠内容物的生物素代谢与大多数细菌属呈负相关,而结肠内容物则相反。Lachnoclostridium与结肠粘液中色氨酸代谢途径和维生素B6代谢途径具有相关性。

文章亮点:

提出了一种新的慢性DSS-诱发大肠杆菌的小鼠模型,反映了IBD的临床症状,且无风险重量损失。观察到普氏菌结肠含量和粘液含量均升高,不同类型的样本之间的功能差异,表明单独采样管腔含量和粘液的重要性。

解读人:董鑫,Disease Development Is Accompanied by Changes in Bacterial Protein Abundance and Functions in a Refined Model of Dextran Sulfate Sodium (DSS)-Induced Colitis的更多相关文章

  1. 解读人:刘杰,Targeted Quantitative Kinome Analysis Identifies PRPS2 as a Promoter for Colorectal Cancer Metastasis(PRM-磷酸化激酶定量发现结肠癌转移促进因子-PRPS2)

    关键词:PRM,kinase,colorectal cancer, metastasis, PRPS2 来自加州大学河滨分校的Yinsheng Wang教授应用PRM技术筛选出介导结肠癌细胞转移促进因 ...

  2. Journal of Proteome Research | An automated ‘cells-to-peptides’ sample preparation workflow for high-throughput, quantitative proteomic assays of microbes (解读人:陈浩)

    文献名:An automated ‘cells-to-peptides’ sample preparation workflow for high-throughput, quantitative p ...

  3. Mol Cell Proteomics. | Prediction of LC-MS/MS properties of peptides from sequence by deep learning (通过深度学习技术根据肽段序列预测其LC-MS/MS谱特征) (解读人:梅占龙)

    通过深度学习技术根据肽段序列预测其LC-MS/MS谱特征 解读人:梅占龙  质谱平台 文献名:Prediction of LC-MS/MS properties of peptides from se ...

  4. Quantitative Proteomics of Enriched Esophageal and Gut Tissues from the Human Blood Fluke Schistosoma mansoni Pinpoints Secreted Proteins for Vaccine Development (解读人:张聪敏)

    文献名:Quantitative Proteomics of Enriched Esophageal and Gut Tissues from the Human Blood Fluke Schist ...

  5. 解读人:朱月琴,Hippocampal proteomic alteration in triple transgenic mouse model of Alzheimer’s disease and implication of PINK 1 regulation in donepezil treatment

    文章中文名:阿尔茨海默病三联转基因小鼠模型的海马蛋白质组学改变及Donepezil治疗中PINK 1调节的意义 发表时间:(2019年4月) IF:3.95 单位:澳门大学,威斯康星大学,暨南大学,广 ...

  6. 解读人:李思奇,Development of a sensitive, scalable method for spatial, cell-type-resolved proteomics of the human brain. (一种用于研究人类大脑基于空间或细胞类型的蛋白质组学的灵敏方法)

    发表时间:(2019年4月) 一. 概述: 本文报道了一种可研究人类大脑组织中特定神经细胞的蛋白质组学的方法.作者通过激光捕获显微切割技术(LCM)从逝者大脑中分离出目的神经元细胞,接着尝试了一系列不 ...

  7. A Systems-Level Characterization of the Differentiation of Human Embryonic Stem Cells into Mesenchymal Stem Cells (解读人:王欣然)

    文献名:A Systems-Level Characterization of the Differentiation of Human Embryonic Stem Cells into Mesen ...

  8. 解读人:陈秋实,SP2: Rapid and Automatable Contaminant Removal from Peptide Samples for Proteomic Analyses(标准操作流程2:如何在蛋白质组学分析中快速和自动的去除肽段样品中的污染物)

    发表时间:2019年4月 IF:3.950 单位: 威斯康星医学院生物化学系 威斯康星医学院生物医学质谱研究中心 物种:人(人体肾脏细胞和蛋白) 技术:肽段清理 一. 概述:(用精炼的语言描述文章的整 ...

  9. Anticancer Effect of Deuterium Depleted Water - Redox Disbalance Leads to Oxidative Stress(低氘水的抗癌作用-氧化还原失衡导致了氧化应激)-解读人:范徉

    期刊名:Molecular & Cellular Proteomics 发表时间:(2019年12月) IF:4.828 单位:瑞典卡罗林斯卡学院 物种:人 技术:标记定量蛋白质组学,氧化还原 ...

随机推荐

  1. SpringBoot之二:部署Spring Boot应用程序方式

    衡量多种部署方式 Spring Boot应用程序有多种构建和运行方式,其中一些你已经使用过了. 在IDE中运行应用程序(涉及Spring ToolSuite或IntelliJ IDEA). 使用Mav ...

  2. 第十四届华中科技大学程序设计竞赛决赛同步赛 F Beautiful Land(01背包,背包体积超大时)

    链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/119/F来源:牛客网 Beautiful Land 时间限制:C/C++ 1秒,其他语言2秒 空间限制:C/C++ 1 ...

  3. [iOS]UIImageView增加圆角

    [iOS]UIImageView增加圆角 "如何给一个UIImageView增加圆角?有几种方法?各自区别?" 备注:本文参考自http://www.jianshu.com/p/d ...

  4. 反射+属性标签 通用Excel导入导

    在做通用导入导出的时候,最关键的应该就是实体导出导入的顺序了,但是编译器在编译的时候又无法自定义属性编译的顺序,所以需要一个自定义的特性标签来指定实体类导出的顺序,然后通过自定义的比较器将属性排序 因 ...

  5. JVM中存储类信息的三个表格

    摘自:<Java Performance>第三章 Internal Class Loading Data The HotSpot VM maintains three hash table ...

  6. java 多线程系列基础篇(八)之join()、start()、run()方法

    1. join()介绍 join() 定义在Thread.java中.join() 的作用:让“主线程”等待“子线程”结束之后才能继续运行.这句话可能有点晦涩,我们还是通过例子去理解: // 主线程 ...

  7. C# WinForm 关闭登陆窗体后进程还再内存怎么办?

    问题:我们通常再制作WinForm应用程序的时候,运行程序的第一个窗口一般是登陆窗口.代码如下: 那么这种方式有一个弊端,这种启动方式,其实就是把登陆窗口设置为主窗体.因此,再登陆后,我们通常是调用H ...

  8. 数据库访问优化漏斗法则- 四、减少数据库服务器CPU运算

    数据库访问优化漏斗法则这个优化法则归纳为5个层次:1.减少数据访问次数(减少磁盘访问)2.返回更少数据(减少网络传输或磁盘访问)3.减少交互次数(减少网络传输)4.减少服务器CPU开销(减少CPU及内 ...

  9. JAVA input/output 流层次关系图

    在java中,input和output流种类繁多,那么它们之间是否有关系呢?答案是肯定的,其中使用到了设计模式,装饰模式 下图来自于HEAD FIRST 设计模式 装饰模式一章 下图来自网络博客:ht ...

  10. GUI编程02

    1 编写一个导航栏 from tkinter import * root = Tk() root.title("测试") root.geometry("400x400+4 ...