烟曲霉细胞壁作为药物靶标的鉴定研究

烟曲霉(Aspergillus fumigatus)作为侵袭性真菌感染的三大机会病原真菌之一,因其高致病率和高致死率而成为威胁人类健康的重大隐患。有限的抗真菌类药物以及近年来耐药性菌株的涌现使得寻找新的药物靶标并开发新型抗真菌药物迫在眉睫。真菌细胞壁作为真菌所特有的结构一直以来被认为是理想的药物靶标。本文概述了烟曲霉细胞壁结构及合成过程的相关研究进展,并分析了参与细胞壁各组分合成的酶作为药靶的可行性。

酵母耐高温分子机制的研究进展

耐高温是酵母在工业生产中的重要特性之一。近年来,人们对耐高温酵母的应用研究日益重视并取得较大的进展,但其耐高温分子机制尚未明确。目前的研究结果表明,酵母耐高温机制涉及代谢网络调控、信号转导途径及多基因/蛋白共同作用等方面。本文从代谢途径、基因表达、酶活特性和蛋白质相互作用等4个方面综述当前酵母耐高温分子机制的研究进展,为酵母耐热性能的基因工程定向改造提供理论依据。

真菌感染防控及真菌细胞壁靶标的研究进展

全球有超过10亿人患有真菌感染,每年有超过160万人因此而死亡,且真菌感染病例正呈激增趋势。此外,真菌病害不仅严重影响作物的生长,还会产生毒素影响农作物的质量,对农业生产带来严重影响。真菌的细胞壁结构在哺乳动物中不存在,且与植物细胞壁组分完全不同,因此成为开发抗真菌药物的理想靶标。本文详细阐述病原真菌对人类、动物和植物的风险,临床和农业上使用的抗真菌药物,以及真菌细胞壁不同组分在药物研发中的研究进展,并展望基于广西的天然资源在抗真菌药物研发中的潜在前景。

一株防治香蕉枯萎病的短密木霉筛选及代谢物木霉素作用评价

由尖孢镰刀菌古巴专化型热带四号小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense tropical race4,FocTR4)引起的香蕉枯萎病(banana Fusarium wilt,BFW)是全世界范围内难以防治的真菌病害,给香蕉产业造成巨大的经济损失。本研究旨在筛选高效拮抗FocTR4的木霉生防菌株,并对其发酵代谢产物进行分离、提纯和鉴定,为香蕉枯萎病的高效生物防治提供重要生防菌株和活性化合物资源。从作物根际土壤中分离出木霉菌株,通过平板对峙培养、发酵液对病原菌孢子萌发及菌丝生长抑制,测试筛选出高效抑制FocTR4的生防木霉菌株;通过构建系统发育树明确生防菌株的分类地位;通过柱色谱法分离纯化菌株发酵液中活性成分,通过核磁共振波谱法(nuclear magnetic resonance spectroscopy,NMR)解析活性成分的结构;通过香蕉苗感病盆栽实验检测生防木霉菌株对香蕉枯萎病的防治效果。结果表明,本研究筛选到了1株拮抗FocTR4的菌株JSHA-CD-1003,平板对峙抑制率为60.6%;发酵液在24 h内能完全抑制FocTR4孢子萌发,7 d内对FocTR4菌丝生长的抑制率为52.6%;基于内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)和tef1-α基因串联序列构建系统发育树,该菌株鉴定为短密木霉(Trichoderma brevicompactum),通过柱色谱法分离提纯和NMR鉴定单一活性化合物为木霉素(trichodermin),最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)为25μg/mL;盆栽生防实验表明,菌株JSHA-CD-1003发酵液对香蕉枯萎病的叶片黄化防治率为47.4%,球茎褐化防治率为52.0%。因此,JSHA-CD-1003通过产生木霉素有效抑制FocTR4孢子萌发和菌丝生长,对FocTR4引起的香蕉枯萎病具有良好的生物防治效果,是一株具有生防潜力的菌株。

烟曲霉细胞壁的组分、组装及其功能概述

环境中普遍存在的腐生丝状真菌烟曲霉Aspergillus fumigatus在免疫功能低下或缺陷的人群中可引起多种急慢性疾病,包括致死率很高的侵袭性曲霉病。细胞壁作为真菌的细胞外骨架结构不仅起维持细胞形状、保护细胞抵抗外界压力等作用,在病原真菌极性生长、入侵新的生态域、启动宿主免疫反应中也起重要作用。细胞壁组分还是真菌感染的分子诊断基础和开发抗真菌药物的理想靶标。近几十年来烟曲霉细胞壁的遗传、生物化学及免疫学方向的研究使其成为研究真菌细胞壁的模式真菌。本文主要概述烟曲霉细胞壁的组分、分子组装机制及其在真菌生存和感染中的作用,并对未来研究方向提出了展望。