“病原微生物智能检测与防控”系列学术报告之细菌酶蛋白的结构功能与基于“肠-肝轴”酒精性肝病研究进展

 

2018627日下午1400, 上海理工大学医疗器械与食品学院刘箐教授邀请中国科学院生物化学与细胞生物学研究所李典范研究员与上海中医药大学附属曙光医院彭景华副研究员进行病原微生物智能检测与防控方面的系列讲座。

第一场报告为李典范博士进行的题为“细菌脂质代谢途径中甘油3-磷酸脂酰转移酶的结构与功能”学术汇报。李博士的研究属于结构功能学领域,通过应用目前处在研究前沿的基于脂立方相LCP技术对蛋白的结构及功能进行探究。膜蛋白是一类重要的蛋白质分子,是细菌行使功能的执行者,有超过25%的药物靶点为膜蛋白,其中一个重要的细菌表面膜蛋白为,甘油3-磷酸脂酰转移酶,该转移酶是抗生素的药物靶点,在细菌的生理功能及耐药反应方面具有重要的作用。首先通过对该转移酶蛋白进行表达纯化,利用脂立方相LCP技术得到蛋白的结晶。通过X射线晶体衍射手段,得到该蛋白结晶的高分辨率蛋白构象。接着,为研究该转移酶蛋白的生理功能,进一步解析了该转移酶蛋白与其底物的结晶复合物三维结构。通过分子动力学模拟可以解析该蛋白与底物的相互作用分子力,由此结构进一步提示甘油3-磷酸脂酰转移酶是通过底物自催化这一种新机制行使功能。该发现是蛋白功能领域对蛋白功能机制的一个重要补充,通过进一步的LCP实验与酶促反应动力学分析结果证实了该发现的正确性。本研究说明,基于脂立方相LCP前沿技术,能够推动蛋白结构的解析与蛋白功能的研究,有望发现蛋白行使功能新机理。

第二位汇报人为曙光医院彭景华博士,彭博士的报告题目为“基于‘肠-肝轴’防治酒精性肝病和非酒精性脂肪肝的中医药研究”。彭博士首先介绍了“肠-肝轴”的概念,早前研究就已发现肠道屏障的损伤会使肝脏直接暴露于肠道内的抗原物质,引发肝脏一系列免疫反应,因此改善肠道功能有可能成为包括酒精性肝病和非酒精性肝病在内的各类肝病的重要切入点。研究发现,根据中医药“从脾论治”得到的经方健脾理气活血方,通过保护肠道,抑制内毒素肠渗透等机制,达到抗大鼠酒精性肝损伤的效应,其中,葛根素是其主要的效应物质之一。而在非酒精脂肪性肝病中也发现,肠源性的内毒素能够诱导肝脏产生胰岛素抵抗。因此,保护肠道屏障,调节菌群是肝病防治的重要环节与策略。

汇报结束后,与会师生就二位报告人的汇报内容,进行了热烈的讨论。大家探讨了细菌蛋白翻译后修饰对蛋白结构结晶的影响,蛋白大分子复合物结晶的关键步骤以及肠道菌群在疾病中的作用等。会议内容丰富,参会讨论热烈。