以琥珀酸脱氢酶为靶标的新型杀虫剂的分子设计与合成

基本信息
批准号:21502063
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:21.00
负责人:黄伟
学科分类:
依托单位:华中师范大学
批准年份:2015
结题年份:2018
起止时间:2016-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:戢凤琴,辜清华,熊力,江文,沈艳青,谢彩红,胡生全,潘金环,吴丰旭
关键词:
农药分子设计杀虫剂琥珀酸脱氢酶
结项摘要

The increasingly serious problem of resistance demands that we must develop insecticides with new mode of action. Succinate dehydrogenase (SDH)-targeted insecticides shows novel mechanism of action and no cross-resistance to existing acaricides. There are significant differences on the structure of SDH between the insect and other species. So far, the crystal structure of insect SDH has not been reported. Therefore, structure-based rational design of SDH-targeted insecticides is a challenging research topic and has practical as well as theoretical importance. In this project, the 3D structure of insect SDH would be constructed by homology modeling firstly. Meanwhile, the extracted and purified insect SDH was used to develop enzyme-based assay for SDH. And then, a rational and predictive 3D structure of insect SDH would be constructed with combined strategy of theoretical prediction and experimental confirmation. The acrylonitrile-based and amide-based SDH inhibitor was used as lead scaffold to carry out Pharmacophore-linked Fragment Virtual Screening (PFVS) respectively. Finally, 1-2 novel insecticide leads with efficient and low poison will be discovered by the "molecular design, synthesis, bioactivity screening and pesticide-likeness optimization" research process cycle. This project ultimately seeks to promote the research of SDH-targeted insecticides and innovative pesticides research & development in China.

昆虫抗药性的迅猛发展迫切需求具有新颖作用机制的杀虫剂新品种问世。以线粒体琥珀酸脱氢酶(SDH)为靶标的杀虫剂具有作用机制新颖、与现有品种无交互抗性等特点。昆虫SDH与其他种属SDH的结构差异显著,而目前尚未见昆虫SDH晶体结构的报道。因此,基于SDH三维结构设计新型杀虫剂是一个具有重要理论与现实意义又富有挑战的研究课题。为此,本项目首先采用同源模建技术建立昆虫SDH的三维结构。与此同时,提取纯化昆虫SDH并建立抑制剂筛选方法。通过理论与实验相结合,建立具有较强预测能力的、可靠的SDH三维结构。在此基础上,分别以丙烯腈类和酰胺类SDH抑制剂为先导结构,开展药效团连接碎片虚拟筛选,通过“分子设计-有机合成-活性测试-类农药性优化”的研究循环,力争获得1~2个高效、低毒的杀虫剂新先导结构。本项目的实施将为以SDH为靶标的新型杀虫剂的发现提供新思路,为我国新农药创制基础研究作出积极贡献。

项目摘要

昆虫抗药性的迅猛发展迫切需求具有新颖作用机制的杀虫剂新品种问世。以线粒体琥珀酸脱氢酶(SDH)为靶标的杀虫剂具有作用机制新颖、与现有品种无交互抗性等特点。昆虫SDH与其他种属SDH的结构差异显著,而目前尚未见昆虫SDH晶体结构的报道。因此,基于SDH三维结构设计新型杀虫剂是一个具有重要理论与现实意义又富有挑战的研究课题。为此,本项目首先采用同源模建技术建立了具有较强预测能力的、可靠的昆虫SDH的三维结构。在此基础上,分别以丙烯腈类和酰胺类SDH抑制剂为先导结构,开展了药效团连接碎片虚拟筛选。通过“分子设计-有机合成-活性测试-类农药性优化”的研究循环,合成了150余个全新化合物,从中筛选获得含环氧活性片段的苯基噻唑和苯基恶唑两类杀虫活性优异的新先导结构,为开发新型SDH靶向杀虫剂奠定了一定的基础。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

硬件木马:关键问题研究进展及新动向

硬件木马:关键问题研究进展及新动向

DOI:
发表时间:2018
2

滚动直线导轨副静刚度试验装置设计

滚动直线导轨副静刚度试验装置设计

DOI:
发表时间:2017
3

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-2397.2020.05.013
发表时间:2020
4

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

DOI:10.13376/j.cbls/2021137
发表时间:2021
5

基于Pickering 乳液的分子印迹技术

基于Pickering 乳液的分子印迹技术

DOI:10.1360/N972018-00955
发表时间:2019

黄伟的其他基金

批准号:41575101
批准年份:2015
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:21171088
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:11601499
批准年份:2016
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31300332
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21573241
批准年份:2015
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:20471040
批准年份:2004
资助金额:23.00
项目类别:面上项目
批准号:11502291
批准年份:2015
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31701430
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61403182
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31801009
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81770164
批准年份:2017
资助金额:50.00
项目类别:面上项目
批准号:21402165
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41306112
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51908097
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20301009
批准年份:2003
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21336006
批准年份:2013
资助金额:300.00
项目类别:重点项目
批准号:81370658
批准年份:2013
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:51309253
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11347118
批准年份:2013
资助金额:5.00
项目类别:专项基金项目
批准号:61771430
批准年份:2017
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:61602423
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21133008
批准年份:2011
资助金额:300.00
项目类别:重点项目
批准号:71731009
批准年份:2017
资助金额:240.00
项目类别:重点项目
批准号:20676087
批准年份:2006
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:61862043
批准年份:2018
资助金额:35.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31200286
批准年份:2012
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81402538
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61901156
批准年份:2019
资助金额:24.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31070875
批准年份:2010
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:61505240
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61201074
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61363046
批准年份:2013
资助金额:45.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:41877446
批准年份:2018
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:50673092
批准年份:2006
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81903217
批准年份:2019
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21871133
批准年份:2018
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:11671073
批准年份:2016
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:81572142
批准年份:2015
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:20871065
批准年份:2008
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:51879278
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51573189
批准年份:2015
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:81371972
批准年份:2013
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:81704142
批准年份:2017
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11301064
批准年份:2013
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81773232
批准年份:2017
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:21176167
批准年份:2011
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:21776195
批准年份:2017
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:41505043
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21073196
批准年份:2010
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:30901316
批准年份:2009
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51909115
批准年份:2019
资助金额:23.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61702469
批准年份:2017
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:49070149
批准年份:1990
资助金额:5.00
项目类别:面上项目
批准号:81702924
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31470447
批准年份:2014
资助金额:87.00
项目类别:面上项目
批准号:30400186
批准年份:2004
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

以钙离子通道为靶标的新型绿色杀虫剂创制研究

批准号:21772103
批准年份:2017
负责人:王宝雷
学科分类:B0706
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
2

以核酸为靶目标的可诱导的抗肿瘤药物的合成与研究

批准号:20272046
批准年份:2002
负责人:周翔
学科分类:B0706
资助金额:23.00
项目类别:面上项目
3

以AMPK为靶标的新型结构类型的化合物设计、合成及活性研究

批准号:81373259
批准年份:2013
负责人:吴勇
学科分类:H3401
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
4

以FTO为靶标的抗肥胖药物分子设计研究

批准号:81330075
批准年份:2013
负责人:常俊标
学科分类:H34
资助金额:290.00
项目类别:重点项目