[发明专利]新型黄曲霉毒素和真菌感染控制方法

说明书

技术领域

本文提供的技术涉及用于多种病原体感染控制的新的方法和化合物。特别地，本公开涉及抑制表达富含半胱氨酸的分泌蛋白(CSP)的靶病原体的生长的方法，其中所述方法包括使所述靶病原体与针对所述CSP的抑制剂接触，其中所述抑制剂抑制CSP表达和/或结合编码CSP的基因的蛋白质产物。还公开了编码所述抑制剂的核酸分子、含有核酸的载体和宿主细胞以及用于制备和生产这些抑制剂的方法，以及所述CSP抑制剂在控制/治疗与微生物病原体表达CSP相关的疾病中的用途。

背景技术

在真菌王国中，黄曲霉毒素作为通过土壤携带的霉菌的次生代谢产物是已知最具毒性的、天然存在的致癌物质。主要的黄曲霉毒素生产者，黄曲霉和寄生曲霉是天然普遍存在的，对其宿主没有特异性，因此在种植，收获和收货后储存期间可以感染大量不同种类的谷物种子、坚果豆、咖啡豆和富油种子，特别是在潮湿储存条件下产生高水平的黄曲霉毒素。

黄曲霉毒素在食品加工过程中是稳定的，可以在食物链中聚集。黄曲霉毒素污染的饮食与肝癌发生率的提高、免疫力下降、严重营养不良和生长发育迟缓直接相关。在热带国家中，黄曲霉毒素中毒的爆发很常见，主要是在农村地区的主要食物为玉米的营养不良的成年人中。

生产黄曲霉毒素的真菌物种对其宿主没有特异性，因此可以在收获前、后以及储存期间感染大量不同的谷物种子、坚果豆、咖啡豆和富油种子。全球范围内，曲霉菌种造成主要作物的损失达20％以上。美国的黄曲霉毒素污染对玉米和花生农业的年度经济影响被认为超过10亿美元(农业研究，2013年)。

无黄曲霉毒素作物的生产具有挑战性，因为还没有有效的方法来预防黄曲霉毒素的产生。目前的疾病和收获后控制措施昂贵，特别地，化学杀真菌剂仍然是世界许多地区中作物生产成本的主要投入。

近年来的分子育种策略使得可以将抗性特征定向引入作物，并已被用于开发抗黄曲霉毒素的玉米品系。然而，来自外来玉米品系的抗性种质的鉴定及其对市售品系的种质渗入需要多代繁殖。然而，该领域中的黄曲霉毒素的生产受到环境变化的高度影响，且分类为抗曲霉菌和黄曲霉毒素的玉米品系在对于高效作物品系的商业化方面表现出不良的性状(Brown etal.2013)。这些挑战旷日持久，并推动了基于遗传工程的替代策略的开发，以控制负责黄曲霉毒素生产的曲霉属真菌。目前本领域还没有商业上可行的抑制黄曲霉毒素的积累的培育品种。

为了减少杀真菌剂的数量，开发了新的生物技术方法。这些方法之一是使用RNA干扰。关于曲霉菌，在黄曲霉中实现了RNAi介导的基因沉默，以沉默特别是黄曲霉毒素通路的关键基因(Abdel-Hadi et al.2010；Abdel-Hadi et al.2011；McDonald et al.2005)。此外已证实，在黄曲霉毒素中催化前体结构阻滞的效率限制步骤的柄曲霉素stcJ，stcK和stcA关键基因的沉默是减少和控制曲霉菌中黄曲霉毒素生产的有效手段(Alakonya and Monda 2013；Yu and Ehrlich 2011)。

然而，新的改进的方法和化合物用来控制靶病原体，特别是产生黄曲霉毒素的病原体仍是非常有利的。

发明内容

本公开涉及用于多种病原体控制，特别是用于黄曲霉毒素和真菌感染控制的新的方法和化合物。本公开涉及抑制表达富含半胱氨酸的分泌蛋白(CSP)的靶病原体的生长的方法，其中所述方法包括使所述靶病原体与针对所述CSP的抑制剂接触，其中所述抑制剂抑制CSP表达和/或结合编码CSP的基因的蛋白质产物。还公开了编码所述抑制剂的核酸分子、含有核酸的载体和宿主细胞以及用于制备和生产这些抑制剂的方法，以及所述CSP抑制剂在控制和/或处理在农业上产生黄曲霉毒素的真菌，和/或治疗与表达CSP的病原体相关的疾病中的用途。

因此，在第一方面，本公开涉及抑制表达富含半胱氨酸的分泌蛋白(CSP)的靶病原体的生长的方法，其中所述方法包括使所述靶病原体与针对所述CSP的抑制剂接触，其中所述抑制剂抑制CSP表达和/或结合编码CSP的基因的蛋白质产物。

在第二方面，本公开的实施方式涉及选自以下的分离的多核苷酸：

a)衍生自选自SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2的核酸序列的多核苷酸；

b)包含选自SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2的核酸序列的多核苷酸；

c)在严格条件下与选自SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2的核酸序列杂交的多核苷酸；