Commensal bacteria make GPCR ligands that mimic human signalling molecules.
Commensal bacteria make GPCR ligands that mimic human signalling molecules.
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共生细菌使GPCR配体模仿人类信号分子。
DOI：
10.1038/nature23874
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发表时间：
2017-09-07
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Brady SF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cohen LJ;Esterhazy D;Kim SH;Lemetre C;Aguilar RR;Gordon EA;Pickard AJ;Cross JR;Emiliano AB;Han SM;Chu J;Vila-Farres X;Kaplitt J;Rogoz A;Calle PY;Hunter C;Bitok JK;Brady SF
共生细菌被认为在人类健康中起着重要作用。它们影响哺乳动物生理的机制知之甚少;然而，细菌代谢物可能是宿主相互作用的关键组分。在这里，我们使用生物信息学和合成生物学来挖掘人类微生物群中与G蛋白偶联受体（GPCR）相互作用的N-酰基酰胺。我们发现N-酰基酰胺合酶基因在胃肠道细菌中富集，它们编码的脂质与调节胃肠道生理学的GPCR相互作用。基于小鼠和细胞的模型表明，尽管需要未来的研究来确定其在人类中的潜在生理作用，但体内GPR 119激动剂与人配体一样有效地调节代谢激素和葡萄糖稳态。这项工作表明，真核生物信号分子的化学模拟可能在肠道细菌中很常见，并且操纵编码引起宿主细胞反应的代谢物的微生物群基因代表了一种新的小分子治疗方式（微生物生物合成基因治疗）。
Commensal bacteria are believed to play important roles in human health. The mechanisms by which they affect mammalian physiology are poorly understood; however, bacterial metabolites are likely to be key components of host interactions. Here, we use bioinformatics and synthetic biology to mine the human microbiota for N-acyl amides that interact with G-protein-coupled receptors (GPCRs). We found that N-acyl amide synthase genes are enriched in gastrointestinal bacteria and the lipids they encode interact with GPCRs that regulate gastrointestinal tract physiology. Mouse and cell-based models demonstrate that commensal GPR119 agonists regulate metabolic hormones and glucose homeostasis as efficiently as human ligands although future studies are needed to define their potential physiologic role in humans. This work suggests that chemical mimicry of eukaryotic signaling molecules may be common among commensal bacteria and that manipulation of microbiota genes encoding metabolites that elicit host cellular responses represents a new small molecule therapeutic modality (microbiome-biosynthetic-gene-therapy).
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影响因子：
4
作者：
Lan, Hong;Vassileva, Galya;Kowalski, Timothy J.
通讯作者：
Kowalski, Timothy J.
DOI：
10.1042/bj20091087
发表时间：
2010-11-15
期刊：
The Biochemical journal
影响因子：
--
作者：
Khan SY;McLaughlin NJ;Kelher MR;Eckels P;Gamboni-Robertson F;Banerjee A;Silliman CC
通讯作者：
Silliman CC
影响因子：
64.8
作者：
Fu, J;Gaetani, S;Piomelli, D
通讯作者：
Piomelli, D
影响因子：
15.9
作者：
Manieri, Nicholas A.;Mack, Madison R.;Stappenbeck, Thaddeus S.
通讯作者：
Stappenbeck, Thaddeus S.
影响因子：
2.4
作者：
Cheng J;Kalliomäki M;Heilig HG;Palva A;Lähteenoja H;de Vos WM;Salojärvi J;Satokari R
通讯作者：
Satokari R