中評社北京9月22日電／據光明網報導，幾丁質俗稱甲殼素，廣泛存在於真菌、節肢動物、軟體動物、環節動物、腔腸動物和原生動物等不同種類的生物中，是地球上含量最豐富的氨基聚糖。幾丁質的生物合成也是最古老的生物合成途徑之一。
9月21日，中國農業科學院植物保護研究所／農業基因組研究所楊青教授團隊及其合作者在國際知名學術期刊《自然》（Nature）以研究長文的形式在線發表了歷時十五年完成的一項研究成果。該研究解析了大豆疫黴菌幾丁質合成酶的冷凍電鏡結構，首次揭示了幾丁質生物合成的完整過程，包括三個步驟：酶與底物結合、新生成的幾丁質鏈延伸、產物釋放，並闡明了活性小分子尼克黴素能夠抑制幾丁質生物合成的機制。
農藥研發亟需找尋新靶標
農藥使用每年為國家減少約1000億元直接經濟損失，但農藥毒性和病蟲害產生的抗藥性使農藥使用面臨嚴峻挑戰。加速研發安全、新作用機制的農藥是有效解決途徑，其科學問題的核心在於農藥分子靶標，即病蟲害體內與農藥分子結合從而使農藥分子發揮藥效的生物大分子。這些生物大分子可以是在病蟲害生長發育過程中不可或缺的蛋白質、酶、多肽和核酸等。
目前全球廣泛使用的殺蟲劑中70%的品種只針對5個分子靶標，廣泛使用的殺菌劑中60%的只針對3個靶標。長期使用針對單一靶標的農藥很容易使病蟲害產生高的抗藥性，最終導致農藥無法控制病蟲害種群而出現病蟲害暴發頻發的災害，這也是全球農業病蟲害防控所面臨的重大問題。
幾丁質是由N－乙醯氨基葡萄糖構成的天然生物高分子，其生物合成對大量生物的生存和繁殖至關重要，這些生物也包括許多嚴重危害農業生產的害蟲、病原真菌和卵菌等。幾丁質不存在於植物和哺乳動物中，因此幾丁質合成酶是高效、安全、生態友好的農藥創制的重要靶標之一。同時，幾丁質在昆蟲和真菌中均為不可或缺的結構成分，因此，幾丁質合成酶既是殺菌劑的靶標，又是殺蟲劑的靶標。
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