半理性设计提升γ-谷氨酰转肽酶转肽活性以实现高效L-茶氨酸合成

本综述系统探讨了天然植物源分子冰片（Borneol）作为化学防腐剂替代品的抗真菌机制及其在食品工业中的应用前景。研究通过转录组学、分子模拟和脂质组学等多维度分析，揭示冰片通过破坏白色念珠菌（C. albicans）细胞膜结构（如抑制几丁质合成酶Chs1/2/3）、诱导活性氧（ROS）积累及脂质过氧化，发挥浓度依赖性抗真菌作用，为天然防腐剂开发提供理论支撑。

　　

Highlight

冰片通过靶向白色念珠菌细胞膜及几丁质合成酶（Chs1/2/3），抑制几丁质生物合成并破坏膜完整性，其被动扩散至磷脂双分子层（POPC）后聚集于疏水区，改变膜流动性并诱导活性氧（ROS）介导的脂质过氧化，展现浓度依赖性抗真菌活性。

Strain and growth conditions

白色念珠菌菌株SC5314（ATCC MYA-2876）取自广东省微生物菌种保藏中心。菌株首先保存于含20%甘油的沙氏葡萄糖肉汤（SDB）中，随后划线于沙氏葡萄糖琼脂（SDA）平板，37°C培养至菌落可见。挑取单菌落接种于SDB液体培养基，37°C振荡培养过夜。

Borneol exhibits antifungal efficacy against C. albicans

通过微量稀释法测定冰片对白色念珠菌的最低抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MFC），均为13 mmol/L（图1B）。标准平板计数法进一步验证其抗真菌效果：溶剂对照组（1% DMSO）在各时间点均无显著作用，而冰片在2、4、8小时呈现浓度依赖性抑菌效应。8小时处理后，高浓度冰片（2×MIC）可完全抑制真菌存活。

Conclusion

冰片通过破坏真菌细胞膜结构及功能（如非共价结合膜蛋白几丁质合成酶）抑制几丁质合成，并借被动扩散穿透POPC磷脂双分子层，聚集于疏水区域改变膜物理特性，进而诱导ROS积累与脂质过氧化，最终导致细胞死亡。