抗黄瓜花叶病毒活性化合物的研究新进展

康锦欣

摘 要：黄瓜花叶病毒是寄主植物最多、分布最广、为害经济作物最重的作物病毒之一，本文就近年来通过半叶枯斑法筛选的抗黄瓜花叶病毒化合物进行综述。

关键词：黄瓜花叶病毒；生物活性；研究进展

黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus， CMV）引起的植物病毒病是寄主植物最多、分布最广、为害经济作物最重的作物病毒之一，给作物生产造成了巨大的经济损失。通过半叶枯斑法是筛选和发现高活性抗病毒化合物的主要手段之一。

近年来，通过活性测试筛选的抗黄瓜花叶病毒化合物主要分为以下几类，即微生物源类、海洋生物源类、天然产物源类和杂环类，本文就近几年具有代表性的新型抗CMV病毒剂的结构和生物活性进行综述。

一、抗黄瓜花叶病毒活性化合物

1.微生物源类。宁南霉素的有效成分是从诺尔斯链霉菌西昌变种（Strepcomcesnourseivar. xichangensis）中分离得到的胞嘧啶核苷类化合物。严等在田间药效试验中发现2 %宁南霉素水剂对CMV具有一定防治效果；

2.海洋生物源类。苏等研究发现2.0 %氨基寡糖素水剂可用于防治烟草病毒病（TMV、CMV），防治效果达到72.4 %～77.9 %，使用2.0 % 氨基寡糖素不但可以控制病毒病危害， 对烟草生长还有促进作用；

3.天然产物源类。云芝多糖由云芝或从其发酵液中分离提取，具有突出的药食用功效和生物活性。沈等人，用云芝多糖处理普通烟NC-89后，对其主要病毒病（TMV、CMV和PVY）具有良好的防治效果，最高防效均在50 %以上，实验还发现云芝多糖可以延迟烟草病毒病的发病时间，有利于烟苗的生长。

4.杂环类。2015年，龙等研究发现含有喹唑啉酮的新型戊二烯类衍生物7a（如图2）对CMV具有很好的保护活性和治疗活性，其EC50值分别为124.3 和 365.5 μg/mL，对照药剂宁南霉素的保护活性和治疗活性分别为195.1 和404.9 μg/mL。

2016年，陈等研究发现含有喹唑林的新型丙二酸盐衍生物（如图4）对CMV表现出了较好的抑制活性，化合物g16对CMV具有较好的治疗活性，其EC50值分别为153.78 μg/mL，而对照药剂宁南霉素的治疗活性为256.35 μg/mL。

2017年，张等研究发现含有乙缩醛的新型香草醛衍生物，其中化合物6f（如图6）对CMV具有良好的保护活性和治疗活性，其EC50值分别为186.2 ± 4.5和206.3 ± 4.3 μg/mL，对照药剂宁南霉素的保护活性和治疗活性分别为405.3 ± 3.2和426.1 ± 4.5 μg/mL。

2017年，兰等研究发现含有氨基膦酸盐的新型不饱和酰胺衍生物，其中化合物G18（如图7）对CMV表现出良好的保护活性和治疗活性，其EC50值分别为216.30和284.67 μg/mL，对照药剂宁南霉素的保护活性和治疗活性分别为262.53和352.08 μg/mL。

二、杂环类化合物与潜在靶标蛋白互作研究

从植物病毒的研究方面，药物分子的设计以及作用机理的研究主要集中于病毒的结构蛋白，功能蛋白以及核酸，这其中包括了外壳蛋白，聚合酶，解旋酶以及病毒RNA。本文以黄瓜花叶病毒外壳蛋白（CMV CP）作为潜在的药物靶标蛋白，以抗病毒类商品药以及作为配体小分子，进行靶标蛋白和配体小分子的相互作用研究。黄瓜花叶病毒外壳蛋白（CMV CP）是形成病毒颗粒的主要结构蛋白，其功能是包裹病毒的核酸，保护病毒核酸，此外，该蛋白对病毒在细胞间移动起到了重要的作用，是农药潜在的重要作用靶标。

通过SYBYL软件对靶标蛋白CMV CP和药物小分子进行分子对接。分子对接结果显示：新型戊二烯类衍生物7a与靶标蛋白CMV CP之间存在7a-N结合Ser 213、7a-O结合Thr 69、7a-O结合Ile 210三个氢键作用，键长分别为2.82 ?、2.00?、2.18 ?（图1）；新型丙二酸盐衍生物g16与靶标蛋白CMV CP之间存在g16-O结合Val 150、g16-N结合Val 218、g16-O结合Arg 110、g16-O结合Arg 110四个氢键作用，键长分别为1.78 ?、2.49?、2.10 ?、2.73 ?（图2）；新型香草醛衍生物6f与靶标蛋白CMV CP之间存在6f-O结合Val 150、6f-O结合Asp 169、6f-O结合Asp 169、6f-O结合Val 218四个氢键作用，键长分别为1.98 ?、2.46?、2.01 ?、2.04 ?（图3）；新型不饱和酰胺衍生物G18与靶标蛋白CMV CP之间存在G18-N结合Tyr 99、G18-O结合Val 150、G18-O結合Asn 112三个氢键作用，键长分别为1.98 ?、2.72?、2.61 ?（图4），从所得数据验证了CMV CP为抗病毒化合物的潜在靶标。

三、展望

本文针对黄瓜花叶病毒，对一些具有良好抗病毒的活性的药物分子进行了总结。通过对化合物抗CMV活性数据的总结以及与潜在靶标蛋白的分子对接数据，期望在抗植物病毒病研究领域中，为以后的研究课题提供一个可能的研究方向。

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