来见见基努·里维斯，“分子”
属细菌假单胞菌莱布尼茨天然产品研究和感染生物学研究所(Leibniz- hki)的研究人员发现，这种抗生素可以产生一种强大的抗菌天然产品。他们证明该物质对植物真菌疾病和人类致病真菌都有效。这项研究发表在美国科学院学报美国化学学会。
新发现的细菌中天然产物基努霉素能有效地对抗植物害虫葡萄孢菌这种病每年都会引发灰霉病，造成巨大的收成损失。但这种活性成分还能抑制对人类有害的真菌，比如白色念珠菌．根据先前的研究，它对植物和人体细胞无害。
因此，基努霉素可能是化学农药的一种环保替代品，但它们也可以为对抗耐药真菌提供一种替代品。“我们在抗感染药物方面面临危机，”该研究的第一作者、莱布尼茨-香港大学博士后Sebastian Götze解释说。“许多人类致病真菌现在对抗真菌药物有耐药性，部分原因是它们在农业领域被大量使用。”
像基努·里维斯一样致命
事实上，研究人员现在在该属细菌中发现了一种新的活性成分假单胞菌这并非巧合。研究负责人Pierre Stallforth说:“我们研究假单菌已经有一段时间了，我们知道这些细菌中的许多种类对以细菌为食的变形虫是非常有毒的。”他是莱布尼茨-香港工业大学古生物技术系主任，耶拿弗里德里希·席勒大学生物有机化学和古生物技术教授。似乎有几种毒素导致了这种细菌的致命效果，但迄今为止只知道其中一种。在细菌的基因组中，研究人员现在已经发现了新发现的天然产物keanumycins A, B和c的生物合成基因。这组天然产物属于具有肥皂性质的非核糖体脂肽。
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免费订阅与Leibniz-HKI生物试验工厂的同事一起，研究人员成功地分离出其中一种keanumycins，并进行了进一步的测试。Götze眨眨眼解释道:“脂肽杀人非常有效，我们以基努·里维斯的名字命名它们，因为他在他的角色中也非常致命。”
研究人员怀疑keanumycins也可以杀死真菌，因为这些真菌在某些特征上与阿米巴原虫相似。这一假设得到了埃尔福特应用科学大学园艺作物研究中心的证实。研究表明，基努霉素能有效防治绣球花叶片灰霉病。在这种情况下，不再含有细菌细胞的培养液足以显著抑制真菌的生长。
理论上，含有keanumycin的上清液来自假单胞菌可以直接用于植物，”Götze说。进一步的测试将与埃尔福特的同事一起进行。基努霉素是可生物降解的，所以不会在土壤中形成永久的残留物。这意味着天然产品有潜力成为化学农药的环保替代品。
真菌疾病，例如葡萄孢菌这种病会引起灰霉病，每年给果蔬种植造成巨大的收成损失。超过200种不同的水果和蔬菜受到影响，尤其是草莓和未成熟的葡萄。
可能应用于人类
“此外，我们还测试了分离出的物质对感染人类的各种真菌的影响。我们发现它对致病真菌有很强的抑制作用白色念珠菌等等。”Götze说。
因此，基努霉素也可以用于人类，而不是植物。根据目前进行的试验，天然产品对人体细胞没有剧毒，在很低的浓度下已经对真菌有效。这使得它成为新的抗真菌药物开发的一个很好的候选者。这些药物也是迫切需要的，因为市场上很少有抗真菌感染的药物。
参考:Götze S, Vij R, Burow K，等。生态位启发的基因组挖掘导致作物保护非核糖体脂肽的发现，具有瞬态氨基酸构建块。美国化学学会．2023, 145(4): 2342 - 2353。doi:10.1021 / jacs.2c11107
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