本站讯（通讯员 邢美宁）天津大学药学院张雁教授、尉迟之光教授团队近日与美国UIUC及新加坡A*STAR赵惠民教授团队合作，在国际著名学术期刊《自然·通讯》（Nature Communications）上发表题为“厌氧菌降解二碳磺酸盐过程中自由基介导的C-S键断裂”的论文。论文第一作者为药学院博士生邢美宁，共同第一作者为新加坡A*STAR研究院Yifeng Wei博士。

张雁教授团队和赵惠民教授团队研究发现了一个重要的甘氨酸自由基酶，并对该酶及其参与的代谢通路进行了详细表征。尉迟之光教授团队解析了自由基酶的高分辨率晶体结构，揭示了其特异性底物识别机制及催化的分子机理。人肠道中的所有五种硫还原菌、包括致病菌沃氏嗜胆菌都含有该酶，这些菌利用其产生的亚硫酸作为无氧呼吸的电子受体，从而产生大量有臭鸡蛋气味的硫化氢。硫化氢是人体中一种重要的信号分子，能够调节人类的神经活动和行为。而过量的硫化氢会造成炎症、结直肠癌和胃肠道发育不良。研究发现该酶能够催化羟乙磺酸C-S键的断裂，羟乙磺酸是人体肠道菌代谢牛磺酸的产物，而牛磺酸主要来源于高脂饮食。肠道硫还原菌能够利用牛磺酸，经过一系列的酶促反应，最终会产生硫化氢。张雁团队发现的肠道菌新酶在其中起到关键作用，其能够通过催化羟乙磺酸C-S键的断裂产生亚硫酸，进而影响硫化氢的产生，阐明了高脂饮食与硫化氢含量的关系，对于揭示结直肠癌等胃肠道疾病的发病机理及有效治疗结直肠癌等疾病具有重大意义。尉迟之光团队解析的蛋白晶体结构为潜在治疗药物的设计提供了重要的理论依据和结构模板。

这是近期张雁教授团队与赵惠民教授团队合作在《自然·通讯》发表的第二篇关于自由基酶在肠道菌中新功能的论文。除了与人类健康相关的重要意义外，还回答了貌似简单的科学问题，两篇论文分别通过阐释肠道菌产生粪臭素和硫化氢的机理，揭示了屎和屁会臭的原因。（编辑 焦德芳 刘金坤）