氧化固醇结合蛋白相关蛋白1（oxysterol-binding protein (OSBP)-related protein 1, ORP1）是超高活性OSBPI类卵菌抑制剂的靶标蛋白，其蛋白结构包含ORD、START和PH等3个功能结构域。近日，刘西莉课题组以辣椒疫霉（Phytophthora capsici）PcORP1的PH结构域为靶点，系统开展了虚拟筛选及结构优化研究，首次发现了靶向PcORP1 PH结构域的抑制剂——化合物X4。相关研究成果以“Discovery of novel inhibitors targeting the PH domain of PcORP1: Virtual screening, structure optimization, biological evaluation”为题发表于European Journal of Medicinal Chemistry期刊。

       本研究基于PcORP1的PH结构域的三维晶体结构，构建了虚拟筛选策略，结合类农药规则、药效团模型及分子对接技术，从ChemDiv数据库中筛选出15个候选化合物。抑菌活性测定发现，化合物VS-07对卵菌具有良好的抑菌活性。以VS-07为先导设计合成了27个衍生物，其中，X4、X7和X10对6种植物病原卵菌均表现出优异的抑制活性（EC₅₀=1～4μg/mL），并且100和200μg/mL 化合物X4对辣椒疫病的防效均超过90%（图1）。

图1  虚拟筛选及结构优化发现化合物X4及其抑菌活性

       微量热泳动技术（microscale thermophoresis, MST）及分子对接结果表明，X4可特异性结合PcORP1的PH结构域。转录组学分析与透射电子显微镜观察进一步发现，X4干扰辣椒疫霉的脂类转运与代谢，导致辣椒疫霉菌丝异常增生、细胞膜皱缩，最终抑制其生长发育（图2）。

图2  化合物X4的作用机制

       本研究证实了PH结构域作为卵菌抑制剂新靶标的可行性，并发现了首个靶向该结构域的候选抑制剂X4，为基于PH结构域的杀菌剂创制及植物卵菌病害绿色防控提供了候选化合物和重要的理论依据。

       西北农林科技大学植物保护学院博士后路星星为本文第一作者，刘西莉教授与中国农业大学理学院张莉教授为共同通讯作者，中国农业大学理学院杨新玲教授和凌云教授参与指导该工作。本研究工作获得国家重点研发计划青年科学家项目（2022YFD1401300）、国家自然科学基金（31730075）及陕西省青年科技计划资助项目（2024ZC-KJXX-062）资助。

       原文链接： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0223523425006658。