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2. Identification of bacterial lipo-amino acids: origin of regenerated fatty acid carboxylate from dissociation of lipo-glutamate anion
- Author
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Amandine Hueber, Yves Gimbert, Geoffrey Langevin, Jean-Marie Galano, Alexandre Guy, Thierry Durand, Nicolas Cenac, Justine Bertrand-Michel, Jean-Claude Tabet, Gestionnaire, HAL Sorbonne Université 5, MetaboHUB-MetaToul, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Institut des Maladies Métaboliques et Casdiovasculaires (UPS/Inserm U1297 - I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Département de Chimie Moléculaire (DCM), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut Parisien de Chimie Moléculaire (IPCM), Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Biomolécules Max Mousseron [Pôle Chimie Balard] (IBMM), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM), Université de Montpellier (UM), Inserm, PhD Grant, Région Occitanie, PhD Grant, MetaToul-MetaboHUB, Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Anions ,Spectrometry, Mass, Electrospray Ionization ,Tandem mass spectrometry ,Lipidomic ,Ion-dipole Abbreviations ACN Acetonitrile CID Collision-induced dissociation DCM Dichloromethane DFT Density functional theory EcN Escherichia coli ESI Electrospray ,Fatty Acids ,Organic Chemistry ,Clinical Biochemistry ,Lipoamino acid ,Glutamic Acid ,Biochemistry ,[SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology ,Humans ,Regeneration ,[SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology ,Amino Acids - Abstract
The identification of bacterial metabolites produced by the microbiota is a key point to understand its role in human health. Among them, lipo-amino acids (LpAA), which are able to cross the epithelial barrier and to act on the host, are poorly identified. Structural elucidation of few of them was performed by high-resolution tandem mass spectrometry based on electrospray combined with selective ion dissociations reach by collision-induced dissociation (CID). The negative ions were used for their advantages of yielding only few fragment ions sufficient to specify each part of LpAA with sensitivity. To find specific processes that help structural assignment, the negative ion dissociations have been scrutinized for an LpAA: the N-palmitoyl acyl group linked to glutamic acid (C16Glu). The singular behavior of [C16Glu-H]¯ towards CID showed tenth product ions, eight were described by expected fragment ions. In contrast, instead of the expected product ions due to CONH-CH bond cleavage, an abundant complementary dehydrated glutamic acid and fatty acid anion pair were observed. Specific to glutamic moiety, they were formed by a stepwise dissociation via molecular isomerization through ion–dipole formation prior to dissociation. This complex dissociated by partner splitting either directly or after inter-partner proton transfer. By this pathway, surprising regeneration of deprotonated fatty acid takes place. Such regeneration is comparable to that occurred from dissociation to peptides containing acid amino-acid. Modeling allow to confirm the proposed mechanisms explaining the unexpected behavior of this glutamate conjugate.
- Published
- 2022
3. Identification of bacterial lipopeptides as key players in IBS
- Author
-
Camille Petitfils, Sarah Maurel, Gaelle Payros, Amandine Hueber, Bahija Agaiz, Géraldine Gazzo, Rémi Marrocco, Frédéric Auvray, Geoffrey Langevin, Jean-Paul Motta, Pauline Floch, Marie Tremblay-Franco, Jean-Marie Galano, Alexandre Guy, Thierry Durand, Simon Lachambre, Anaëlle Durbec, Hind Hussein, Lisse Decraecker, Justine Bertrand-Michel, Abdelhadi Saoudi, Eric Oswald, Pierrick Poisbeau, Gilles Dietrich, Chloe Melchior, Guy Boeckxstaens, Matteo Serino, Pauline Le Faouder, Nicolas Cenac, SEGUIN, Nathalie, APPEL À PROJETS GÉNÉRIQUE 2018 - Les lipopeptides produits par le microbiote : de l'hypersensibilité à la thérapie dans le syndrome de l'intestin irritable - - LiBacPain2018 - ANR-18-CE14-0039 - AAPG2018 - VALID, Signalisation des lipides du microbiote sur l'hôte - - MILI2020 - ANR-20-CE14-0011 - AAPG2020 - VALID, Ecole Universitaire de Recherche Interdisciplinaire sur la Douleur - - EURIDOL2017 - ANR-17-EURE-0022 - EURE - VALID, Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation - - METABOHUB2011 - ANR-11-INBS-0010 - INBS - VALID, Equipements plateforme animalerie infectieuse de haute-sécurité de Midi Pyrénées - - ANINFIMIP2011 - ANR-11-EQPX-0003 - EQPX - VALID, Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaToul Lipidomics, MetaboHUB-MetaToul, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut des Maladies Métaboliques et Casdiovasculaires (UPS/Inserm U1297 - I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut des Maladies Métaboliques et Casdiovasculaires (UPS/Inserm U1297 - I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut des Neurosciences Cellulaires et Intégratives (INCI), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Toulousain des Maladies Infectieuses et Inflammatoires (Infinity), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Biomolécules Max Mousseron [Pôle Chimie Balard] (IBMM), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM), Université de Montpellier (UM), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metatoul AXIOM (E20 ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Catholic University of Leuven - Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven), University of Gothenburg (GU), Nutrition, Inflammation et axe Microbiote-Intestin-Cerveau (ADEN), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institute for Research and Innovation in Biomedicine (IRIB), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institute for Research and Innovation in Biomedicine (IRIB), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service d'Hépato-Gastroentérologie [CHU Rouen], Hôpital Charles Nicolle [Rouen], CHU Rouen, Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-CHU Rouen, Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU), Centre d'Investigation Clinique [CHU Rouen] (CIC Rouen), Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), UNIROUEN - UFR Santé (UNIROUEN UFR Santé), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Federation pour la Recherche sur le Cerveau (FRC) FRC20200411001, Centre National de la Recherche Scientifique. PP and GG received support from CNRS and University of Strasbourg. GG, CP and SM received a scholarship from Ministere de l'Enseignement Superieur, de la YRecherche et de l'Innovation., ANR-18-CE14-0039,LiBacPain,Les lipopeptides produits par le microbiote : de l'hypersensibilité à la thérapie dans le syndrome de l'intestin irritable(2018), ANR-20-CE14-0011,MILI,Signalisation des lipides du microbiote sur l'hôte(2020), ANR-17-EURE-0022,EURIDOL,Ecole Universitaire de Recherche Interdisciplinaire sur la Douleur(2017), ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011), and ANR-11-EQPX-0003,ANINFIMIP,Equipements plateforme animalerie infectieuse de haute-sécurité de Midi Pyrénées(2011)
- Subjects
VISCERAL HYPERSENSITIVITY ,[SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology ,IRRITABLE-BOWEL-SYNDROME ,IRRITABLE BOWEL SYNDROME ,[SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology ,ENTERIC BACTERIAL MICROFLORA ,PRENATAL STRESS ,INTESTINAL MICROBIOTA ,LACTIC ACID BACTERIA ,[SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN] ,[SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology ,CLOSTRIDIUM-CLOSTRIDIOFORME ,RISK ,Science & Technology ,Gastroenterology & Hepatology ,Gastroenterology ,[SDV.MHEP.HEG]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology ,[SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology ,[SDV.MHEP.HEG] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology ,[SDV.BIO] Life Sciences [q-bio]/Biotechnology ,[SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition ,SEVERITY ,[SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN] ,[SDV.MP.BAC] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology ,Life Sciences & Biomedicine ,[SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition ,LIPIDS - Abstract
ObjectivesClinical studies revealed that early-life adverse events contribute to the development of IBS in adulthood. The aim of our study was to investigate the relationship between prenatal stress (PS), gut microbiota and visceral hypersensitivity with a focus on bacterial lipopeptides containing γ-aminobutyric acid (GABA).DesignWe developed a model of PS in mice and evaluated, in adult offspring, visceral hypersensitivity to colorectal distension (CRD), colon inflammation, barrier function and gut microbiota taxonomy. We quantified the production of lipopeptides containing GABA by mass spectrometry in a specific strain of bacteria decreased in PS, in PS mouse colons, and in faeces of patients with IBS and healthy volunteers (HVs). Finally, we assessed their effect on PS-induced visceral hypersensitivity.ResultsPrenatally stressed mice of both sexes presented visceral hypersensitivity, no overt colon inflammation or barrier dysfunction but a gut microbiota dysbiosis. The dysbiosis was distinguished by a decreased abundance ofLigilactobacillus murinus, in both sexes, inversely correlated with visceral hypersensitivity to CRD in mice. An isolate from this bacterial species produced several lipopeptides containing GABA including C14AsnGABA. Interestingly, intracolonic treatment with C14AsnGABA decreased the visceral sensitivity of PS mice to CRD. The concentration of C16LeuGABA, a lipopeptide which inhibited sensory neurons activation, was decreased in faeces of patients with IBS compared with HVs.ConclusionPS impacts the gut microbiota composition and metabolic function in adulthood. The reduced capacity of the gut microbiota to produce GABA lipopeptides could be one of the mechanisms linking PS and visceral hypersensitivity in adulthood.
- Published
- 2022
4. Discovery and quantification of lipoamino acids in bacteria
- Author
-
Camille Petitfils, Jean-Marie Galano, Thierry Durand, Amandine Hueber, Pauline Le Faouder, Jean-François Martin, Jean-Claude Tabet, Justine Bertrand-Michel, Alexandre Guy, Geoffrey Langevin, Nicolas Cenac, MetaboHUB-MetaToul, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Institut des Biomolécules Max Mousseron [Pôle Chimie Balard] (IBMM), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM), Université de Montpellier (UM), ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Parisien de Chimie Moléculaire (IPCM), Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), This work was supported by the French National Institutes of Health (Inserm) and Region Occitanie. NC is a recipient of the grant from ANR (ANR-18-CE14-0039-01) and NC & JBM are recipient of the grant from ANR (ANR-20-CE14-0011-01)., ANR-18-CE14-0039,LiBacPain,Les lipopeptides produits par le microbiote : de l'hypersensibilité à la thérapie dans le syndrome de l'intestin irritable(2018), ANR-20-CE14-0011,MILI,Signalisation des lipides du microbiote sur l'hôte(2020), KARLI, Mélanie, APPEL À PROJETS GÉNÉRIQUE 2018 - Les lipopeptides produits par le microbiote : de l'hypersensibilité à la thérapie dans le syndrome de l'intestin irritable - - LiBacPain2018 - ANR-18-CE14-0039 - AAPG2018 - VALID, Signalisation des lipides du microbiote sur l'hôte - - MILI2020 - ANR-20-CE14-0011 - AAPG2020 - VALID, MetaToul-MetaboHUB, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL)
- Subjects
Lipoaminoacids ,Gram-positive bacteria ,010501 environmental sciences ,medicine.disease_cause ,01 natural sciences ,Biochemistry ,Analytical Chemistry ,03 medical and health sciences ,[SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN] ,Escherichia coli ,medicine ,Humans ,Environmental Chemistry ,Trypsin ,Sample preparation ,Amino Acid Sequence ,Asparagine ,Spectroscopy ,030304 developmental biology ,0105 earth and related environmental sciences ,chemistry.chemical_classification ,Detection limit ,0303 health sciences ,Chromatography ,Mass spectrometry ,biology ,Microbiota ,Lipidomic ,Suspect screening ,biology.organism_classification ,[SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology ,Peptide Fragments ,Amino acid ,Triple quadrupole mass spectrometer ,chemistry ,[SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN] ,[SDV.MP.BAC] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology ,Bacteria - Abstract
International audience; Improving knowledge about metabolites produced by the microbiota is a key point to understand its role in human health and disease. Among them, lipoamino acid (LpAA) containing asparagine and their derivatives are bacterial metabolites which could have an impact on the host. In this study, our aim was to extend the characterization of this family. We developed a semi-targeted workflow to identify and quantify new candidates. First, the sample preparation and analytical conditions using liquid chromatography (LC) coupled to high resolution mass spectrometry (HRMS) were optimized. Using a theoretical homemade database, HRMS raw data were manually queried. This strategy allowed us to find 25 new LpAA conjugated to Asn, Gln, Asp, Glu, His, Leu, Ileu, Pro, Lys, Phe, Trp and Val amino acids. These metabolites were then fully characterized by MS2, and compared to the pure synthesized standards to validate annotation. Finally, a quantitative method was developed by LC coupled to a triple quadrupole instrument, and linearity and limit of quantification were determined. 14 new LpAA were quantified in gram positive bacteria, Lactobacilus animalis, and 12 LpAA in Escherichia coli strain Nissle 1917.
- Published
- 2022
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