植源抗真菌活性先导化合物发现和作用机制获揭示

当期期刊封面。研究团队 供图

中科院华南植物园研究员邱声祥团队研究揭示植源抗真菌活性先导化合物发现和作用机制。相关研究近日以封面故事的形式在线发表于《农业与食品化学杂志》（Journal of Agricultural and Food Chemistry）。中科院华南植物园助理研究员李先彩为该论文第一作者，邱声祥研究员为通讯作者，博士研究生姚李媛完成了PME等化合物的提取分离和结构鉴定。

黄曲霉是一种常见真菌，它能够侵染农副产品、中药材和加工食品等物品。由于黄曲霉毒素的强毒性和强致病性，世界上已有100多个国家和地区对食品和饲料中黄曲霉毒素的最大允许含量作了限定。我国国家标准GB2761-2017《食品安全国家标准食品中真菌毒素限量》也对食品中黄曲霉毒素允许含量进行了严格规定。

因此，深入研究并开发新型、高效、绿色抗菌化合物是目前人类防治黄曲霉的迫切需求。与化学合成的药物小分子相比，天然产物结构新颖、多样，生物活性更加独特，从天然产物中寻找新型抗真菌药物无疑是一条有效捷径。

在该项工作中，研究人员从木豆Cajanus cajan (L.) Millsp.叶中发现了强效的抑真菌化合物PME（Pinosylvin monomethyl ether）。抑菌谱显示，PME对农业真菌和人类三大致病真菌都有不同程度的抑制效果，特别是PME能够抑制黄曲霉孢子萌发和黄曲霉毒素B1累积。

研究表明，PME能够结合细胞膜磷脂，导致细胞膜流动性降低、渗透性增大、内容物外渗。PME处理的黄曲霉孢子表现出细胞壁自溶状表型，代谢组分析发现PME结合细胞膜磷脂不仅导致膜流动性和渗透性改变，还能进一步造成膜溶解，孢子结构坍塌，从而产生自溶状表型。

鉴于PME的强抑真菌功效与良好的安全性，其在农业、饲料和食品加工行业具有较大的应用潜力。

相关论文信息：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.2c07240