摘要

背景

Faecalibacterium duncaniae A2-165 是一種桿狀、非運動性的、對氧氣極其敏感的微生物，屬于人體腸道微生物組中數量最多的屬之一。Faecalibacterium 屬菌種的數量減少與炎癥性腸病（IBDs）有關，這表明該屬可作為腸道健康的標志物，并具有成為下一代益生菌的潛力。盡管 F. duncaniae A2-165 的抗炎作用已得到廣泛認可，但目前的研究還缺乏對該物種代謝機制的全面蛋白質水平理解。為了解決這一問題，本研究采用無標記的 LC-MS/MS 蛋白組學方法，研究了 F. duncaniae A2-165 在靜止期的蛋白質組。

結果

我們共定量了 1,280 種蛋白質，占預測蛋白質組的 44.7%，并清楚地區分了不溶性和可溶性蛋白質的豐度。對這些蛋白質的亞細胞定位分析顯示：802 種蛋白質位于細胞質中，265 種位于細胞膜上，6 種位于細胞外，8 種位于細胞壁中，還有 199 種蛋白質的定位未知。對不溶性和可溶性蛋白質組分中差異表達蛋白質的功能分析表明，不溶性組分中轉運蛋白占主導地位；而可溶性組分中則主要進行氨基酸、碳水化合物和核苷酸的代謝。進一步分析各組分中的富集代謝途徑發現，能量代謝、碳循環和氨基酸代謝在可溶性組分中較為活躍。相反，ABC 轉運蛋白、群體感應和氧化磷酸化在不可溶性組分中更為顯著。我們還鑒定出與抗炎作用相關的蛋白質，包括關鍵的丁酸生成蛋白 ButCoAT、MAM 蛋白及其 ABC 轉運蛋白，以及 shikimate 途徑相關的酶。

結論

本研究首次描述了 F. duncaniae A2-165 在靜止期的蛋白質組，分析了可溶性和不可溶性組分的亞蛋白質組，并確定了參與 F. duncaniae A2-165 代謝的關鍵蛋白質。這些結果為 F. duncaniae A2-165 的研究提供了新的見解。