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柑橘是我国的一种重要的经济作物,包括柑橘青霉菌在内的各种致病菌会引起柑橘腐烂,从而造成巨大的经济损失。农用杀菌剂的使用可以有效地控制柑橘采摘后由柑橘青霉菌等真菌引起的腐烂现象。在真菌中,甾醇14a-脱甲基化酶(CYP51)是麦角甾醇合成过程中的一个关键酶,该酶的缺失将会导致真菌细胞膜结构的破坏,从而引起真菌的死亡。因此,CYP51已成为农用杀真菌剂的重要靶标。由于长期广泛地使用农用杀真菌剂,导致病原菌对这类化合物产生一定的耐药性,同时也使得环境污染问题日益严重。因此,开发新的专一、高效且环境友好的杀真菌剂显得十分迫切。本文以人类CYP51蛋白晶体结构为模板,运用同源建模的方法构建了柑橘青霉菌CYP51(PiCYP51)的三维结构模型。模型经过分子动力学优化后,分别使用PROCHECK,ProSA和Dali sever软件进行合理性评估。拉氏构象图结果显示模型的合理性达到99.5%;模型的Zscore值大小为-9.09,在合理的范围之内;模型与模板蛋白叠合后的骨架原子RMSD值为0.5A,说明两者在结构上具有很高的相似性。模建得到的PiCYP51模型包括12个主要的α螺旋(aA-aL),4个p折叠(p1-β4)和连接的loop环结构。将构建得到的模型分别与杀真菌剂抑霉唑、咪酰胺、戊唑醇和烯唑醇进行分子对接。结果表明,上述杀真菌剂四个配体分子均位于血红素上方的活性空腔,并与活性位点处Y112、Y126、F120、V125、T116、F219和A305等疏水性氨基酸残基所构成的疏水口袋形成较强的疏水作用;唑环上的氮原子与血红素中央的铁原子形成配位键,从而与PiCYP51牢牢地结合在一起。抑霉唑、咪酰胺、戊唑醇和烯唑醇与PiCYP51的对接结合能分别是.6.84.-6.72、-6.53和-6.09kcal/mol。通过体外实验,测得四种杀真菌剂抑霉唑、咪酰胺、戊唑醇和烯唑醇对试验菌株的ECs0值分别为0.014、0.017、0.250和0.310mg/L,其变化趋势与分子对接的结果相符。表明对接结合能在一定程度上反映了杀真菌剂与酶结合能力的强弱,也体现了抑菌效果的强弱,这为阐明杀真菌剂对PiCYP51的抑制机理以及PiCYP51蛋白突变而导致的抗性机理提供了理论依据,同时也为新型高效杀真菌剂的设计提供了参考。