Lactobacillus casei BL23 produces microvesicles carrying proteins that have been associated with its probiotic effect

Autores
Domínguez Rubio, Ana Paula; Martinez, Jimena Hebe; Martínez Casillas, Diana Cristina; Coluccio Leskow, Federico; Piuri, Mariana; Perez, Oscar Edgardo
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Archaea, bacteria, and eukarya secrete membrane microvesicles (MVs) as a mechanism for intercellular communication. We report the isolation and characterization of MVs from the probiotic strain Lactobacillus casei BL23. MVs were characterized using analytical high performance techniques, DLS, AFM and TEM. Similar to what has been described for other Gram-positive bacteria, MVs were on the nanometric size range (30-50 nm). MVs carried cytoplasmic components such as DNA, RNA and proteins. Using a proteomic approach (LC-MS), we identified a total of 103 proteins; 13 exclusively present in the MVs. The MVs content included cell envelope associated and secretory proteins, heat and cold shock proteins, several metabolic enzymes, proteases, structural components of the ribosome, membrane transporters, cell wall-associated hydrolases and phage related proteins. In particular, we identified proteins described as mediators of Lactobacillus' probiotic effects such as p40, p75 and the product of LCABL_31160, annotated as an adhesion protein. The presence of these proteins suggests a role for the MVs in the bacteria-gastrointestinal cells interface. The expression and further encapsulation of proteins into MVs of GRAS (Generally Recognized as Safe) bacteria could represent a scientific novelty, with applications in food, nutraceuticals and clinical therapies.
Fil: Domínguez Rubio, Ana Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina
Fil: Martinez, Jimena Hebe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina
Fil: Martínez Casillas, Diana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Centro Nacional de Energía Atómica; Argentina
Fil: Coluccio Leskow, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Universidad Nacional de Luján. Departamento de Ciencias Básicas; Argentina
Fil: Piuri, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina
Fil: Perez, Oscar Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Universidad Nacional de Lanus. Departamento de Desarrollo Productivo y Tecnológico; Argentina
Materia
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Nivel de accesibilidad
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Condiciones de uso
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Institución
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Using a proteomic approach (LC-MS), we identified a total of 103 proteins; 13 exclusively present in the MVs. The MVs content included cell envelope associated and secretory proteins, heat and cold shock proteins, several metabolic enzymes, proteases, structural components of the ribosome, membrane transporters, cell wall-associated hydrolases and phage related proteins. In particular, we identified proteins described as mediators of Lactobacillus' probiotic effects such as p40, p75 and the product of LCABL_31160, annotated as an adhesion protein. The presence of these proteins suggests a role for the MVs in the bacteria-gastrointestinal cells interface. The expression and further encapsulation of proteins into MVs of GRAS (Generally Recognized as Safe) bacteria could represent a scientific novelty, with applications in food, nutraceuticals and clinical therapies.Fil: Domínguez Rubio, Ana Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Martinez, Jimena Hebe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Martínez Casillas, Diana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Centro Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Coluccio Leskow, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Universidad Nacional de Luján. Departamento de Ciencias Básicas; ArgentinaFil: Piuri, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Perez, Oscar Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Universidad Nacional de Lanus. 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