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。 2016年,7 (1):22-39。
doi: 10.1080 / 19490976.2015.1127483。

胆汁盐的后果由肠内细菌生物转化

杰森M Ridlon1, 斯宾塞C哈里斯2, 湿婆Bhowmik3, Dae-Joong康2, 菲利普·B Hylemon2
从属关系
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胆汁盐的后果由肠内细菌生物转化

杰森M Ridlonet al。 肠道微生物。 2016年。

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  • 错误:出版商的注意。
    (没有作者列出) (没有作者列出) 肠道微生物。2016年6月9日,7 (3):262。doi: 10.1080 / 19490976.2016.1191920。eCollection 2016。 肠道微生物》2016。 PMID:31265699 免费的PMC的文章。

文摘

新兴的证据有力地表明,人类的“微生物”在健康和疾病中发挥着重要作用。胆汁酸函数作为洗涤剂分子促进肠道营养吸收和激素调节营养代谢。胆汁酸代谢调节通过激活特定的核受体(NR)和g蛋白耦合的受体(GPCRs)。循环胆汁酸池组成由初级胆汁酸产生胆固醇在肝脏,和次级胆汁酸形成的特定的肠道细菌。胆汁酸的各种生物转化由肠道细菌出现调节肠道微生物和宿主生理的结构。增加二次胆汁酸水平与特定疾病相关的胃肠道系统。阐明方法来控制人类肠道微生物和胆汁酸池成分可能导致的一些重大疾病的减少肝脏、胆囊和结肠。

关键词:胆汁酸7α-dehydroxylation;胆酸氧化还原酶;胆汁盐水解酶;肠道微生物群;次级胆汁酸。

数据

图1所示。
图1所示。
胃肠道系统和胆汁盐在养分吸收的作用。胆汁盐激活胰脂肪酶生产单甘酯和游离脂肪酸。胆汁盐有助于脂肪的溶解和吸收,胆固醇和脂溶性维生素通过形成混合胶束。大写字母模拟显示十二指肠、空肠、回肠和结肠。
图2。
图2。
主要在肝脏胆汁酸的合成和生物转化的胆汁酸由肠道细菌。在人类中,肝脏合成胆固醇胆酸和鹅去氧胆酸。主要的定量和不可逆反应由肠道细菌包括共轭胆汁酸的水解BSH和7α-dehydroxylation胆酸和鹅去氧胆酸。超过20胆汁酸代谢产物可以从初级胆汁酸肠道微生物群。Abb。BSH,胆汁盐的水解酶;3α-hsdh 3α-hydroxysteroid脱氢酶;3β-hsdh 3β-hydroxysteroid脱氢酶;7α-hsdh 7α-hydroxysteroid脱氢酶;7β-hsdh 7β-hydroxysteroid脱氢酶;12α-hsdh 12α-hydroxysteroid脱氢酶; 12β-HSDH, 12β-hydroxysteroid dehydrogenase.
图3。
图3。
提出了胆汁酸7α-dehydroxylation通路的胆酸scindens梭状芽胞杆菌。多步7α-dehydroxylation通路转换初级胆汁酸胆酸和鹅去氧胆酸二次胆汁酸脱氧胆酸和石胆酸,分别。Abb.贝格,初级胆汁酸转运体;baiB、胆汁acid-coenzyme连接酶;发生3α-hydroxysteroid脱氢酶;baiCD 7α-hydroxy-3-oxo-Δ4-cholenoic酸氧化还原酶;baiF,胆汁酸辅酶A转移酶/水解酶;简化,胆汁酸7α-dehydratase。
图4。
图4。
安排胆汁酸的基因诱导(白)操纵子在不同种类的胆汁酸7α/β-dehydroxylating肠道细菌。基因编码的酶进行胆汁酸在肠道细菌代谢产生二次胆汁酸的能力。生化途径导致次级胆汁酸形成如图3所示。氨基酸加入数量如下:c . scindens写明ATCC 35704 baiABCDEAFGHI (EDS05761-EDS05768) baiA2 (EDS06021), 7α-hsdh (EDS05904);c . scindens12708年新品baiBCDEA2FGHI (AAC45410-AAC45418) baiJKL (ACF20978-ACF20980) baiA1 (P07914), 7α-hsdh (AAB61151);c . hiranonis13275 - 931 (DSM) baiBCDEA2FG (AAF22844-AAF22849) baiH (ABQ12723) baiJ (WP_006439754) 7α-hsdh (WP_006440226;c . sordellii新品9048 baiCD baiA2 (EPZ56913 EPZ56915) baiH,简化(EPZ56916 EPZ56912)、7α-hsdh (EPZ54454);c . hylemonaeTN271 baiBCDEA2FGHI (ACF20984-ACF20990) baiJKL (ACF20981-ACF20983) baiA1 (WP_006441384), 7α-hsdh (WP_040435027)。
图5。
图5。
绑定的衬底胆汁酸7α-dehydratasescindens梭状芽胞杆菌。(一)预测3-oxo-Δ绑定模式4-chenodeoxylcholyl-CoA (3-oxo-Δ4-CDCA-CoA)这种酶的晶体结构。(B)观察产品的绑定,3-oxo-Δ4、6-lithocholyl-CoA (3-oxo-Δ4、6-LCA-CoA),在产品结合胆汁酸7α-dehydratase的晶体结构。
图6。
图6。
预测酶底物相互作用的活性部位胆汁酸7α-dehydratasescindens梭状芽胞杆菌。(一)可能绑定3-oxo-Δ模式4-chenodeoxylcholyl-CoA (3-oxo-Δ4-CDCA-CoA)。蓝色虚线和相邻的数字预测His83-Nε2原子的相互作用C7-哦,C6原子和Y30-OH集团C3含氧的原子的3-oxo-Δ4-CDCA-CoA。最近的6α-h H83-Nε2原子颜色红色和6β-h远离H83-Nε2原子彩色棕色。(B)预测堆积相互作用包括腺嘌呤组oxo-Δ的辅酶(CoA)一半43-oxo-Δ-chenodeoxycholyl弱点4-CDC-CoA)与上海股市重挫。碳原子分子蛋白质残留和产品是有色金色和绿色,分别。H、O、N、P和S原子的颜色为灰色,红色,蓝色,橙色和橄榄。
图7。
图7。
提出了胆汁酸7α-dehydratase的催化机理scindens梭状芽胞杆菌。催化地重要的氨基酸残基的作用消除7α-hydroxy集团通过释放水分子。酪氨酸30作为一般酸(酪氨酸126)的帮助下从3-oxo撤回电子集团。这允许一个电子转移和不稳定的债券持有6α-hydrogen。在这个模型中,H83接受6α-hydrogen可以使质子化7α-hydroxy组或者激活D106或两者兼而有之。
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