加州大学戴维斯分校的研究人员发现了一种有前景的新型杀菌剂，可以对抗毁灭性的作物病害。这种名为依布硒啉(ebselen)的化学物质可以预防苹果、葡萄、草莓、西红柿和玫瑰的真菌感染，并改善水稻原有真菌感染的症状。

真菌病原体造成全球农作物损失的近四分之一。在美国，每年这些损失约为 1500 亿美元。然而，过去 50 年来，杀菌剂的开发进展缓慢，很大程度上是因为研究人员难以确定目标分子途径。

在2 月 29 日发表在《自然通讯》上的一项新研究中，加州大学戴维斯分校的研究人员确定了针对自噬的候选杀菌剂，自噬是一种细胞循环过程，最近被证明对真菌致病性至关重要。

研究人员使用基于生物发光的新型筛选方法，鉴定出了 30 种抑制真菌自噬中关键酶促步骤的化学物质。最有前途的候选药物依布硒啉(ebselen)已被证明对人体具有抗炎和神经保护特性，并且在预防体外真菌生长方面比目前可用的杀菌剂更有效。

“抑制自噬可显着降低几种毁灭性真菌病原体的致病性，”植物生物学系教授兼系主任、资深作者 Savitramma Dinesh-Kumar 说。“我们的研究结果提供了分子见解，将有助于开发下一代抗真菌化合物。”

新型杀菌剂靶标

自噬是真菌、植物和动物细胞中的一个重要过程，使它们能够回收细胞成分并去除有毒废物。由于最近的研究表明自噬与真菌致病性有关，因此研究人员推测阻断自噬会抑制真菌感染。他们着手鉴定抑制真菌自噬的化学物质，重点关注该途径中的一个关键步骤——ATG4 酶对 ATG8 蛋白的裂解。

为了识别抑制这种反应的化学物质，该团队开发了一项测试，使他们能够直观地看到反应何时发生以及何时被阻止。然后，他们测试了真菌在 FDA 批准的化合物库中的 2,700 种不同化学物质存在的情况下酶切 ATG8 的能力。该方法比其他筛选方法具有优势，因为它可以非常快速地测试大量化学品。