基努里维斯：来自细菌的新活性成分可以保护植物

假单胞菌属的细菌产生强大的抗菌天然产物，正如莱布尼茨天然产物研究和感染生物学研究所(Leibniz-HKI)的研究人员所发现的那样。他们证明该物质对植物真菌病害和人类致病真菌均有效。这项研究发表在《美国化学学会杂志》上，并在《自然》杂志的一篇社论中进行了强调。

新发现的细菌中keanumycins的天然产物组可有效对抗植物害虫灰霉病，灰霉病会引发灰霉腐病，每年造成巨大的收成损失。但活性成分也会抑制对人类有害的真菌，如白色念珠菌。根据以前的研究，它对植物和人体细胞无害。

因此，Keanumycins可能是化学杀虫剂的环保替代品，但它们也可以为对抗抗性真菌提供替代品。“我们在抗感染药物方面存在危机，”该研究的第一作者，Leibniz-HKI的博士后Sebastian Götze解释说。“许多人类致病真菌现在对抗真菌剂具有抗药性 - 部分原因是它们在农业领域大量使用。

致命，像约翰威克

研究人员现在在假单胞菌属细菌中发现了一种新的活性成分，这一事实并非巧合。“我们已经使用假单胞菌有一段时间了，并且知道许多这些细菌物种对以细菌为食的变形虫毒性很大，”研究负责人Pierre Stallforth说。他是莱布尼茨-HKI古生物技术系主任，也是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。

似乎有几种毒素是造成细菌致命影响的原因，到目前为止，只有一种是已知的。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类似肥皂性质的非核糖体脂肽。

研究人员与Leibniz-HKI生物试验工厂的同事一起，成功地分离出其中一种keanumycins并进行进一步的测试。“脂肽的杀伤力如此之高，以至于我们以基努·里维斯的名字命名它们，因为他的角色也非常致命，”Götze眨了眨眼解释道。

研究人员怀疑keanumycins也可以杀死真菌，因为它们在某些特征上类似于变形虫。这一假设与爱尔福特应用科学大学园艺作物研究中心一起得到了证实。在那里，Keanumycin被证明对绣球花叶上的灰霉腐病有效。在这种情况下，不再含有细菌细胞的培养液足以显着抑制真菌的生长。

“从理论上讲，来自假单胞菌培养物的含keanumycin的上清液可以直接用于植物，”Götze说。进一步的测试将与埃尔福特的同事一起进行。Keanumycin是可生物降解的，因此土壤中不应形成永久性残留物。这意味着天然产品有可能成为化学杀虫剂的环保替代品。

灰霉病等真菌病害会导致灰霉病腐烂，每年在水果和蔬菜种植中造成巨大的收成损失。超过200种不同类型的水果和蔬菜受到影响，尤其是草莓和未成熟的葡萄。

在人体中的可能应用

“此外，我们还测试了分离的物质对感染人类的各种真菌。我们发现它强烈抑制致病真菌白色念珠菌等，“Götze说。

因此，Keanumycin也可以用于人类，而不是植物。根据迄今为止进行的测试，天然产物对人体细胞没有剧毒，并且在非常低的浓度下已经对真菌有效。这使其成为新型抗真菌药物开发的良好候选者。这些也是迫切需要的，因为市场上针对真菌感染的药物很少。

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