对选定的化合物进行抗Enterocytozoon hepatopenaei（EHP）的筛选：一种基于计算机模拟（in silico）和体外实验（in vitro）的方法

《Aquaculture International》：Screening of selected compounds against Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) in shrimps: an in silico and in vitro approach

虾类养殖因肝胰微孢子虫病（EHP）导致生长受限，现有管理策略效果不佳。本研究通过分子动力学模拟（200ns）和体外实验，发现磺胺二甲基托烷能稳定结合β-微管蛋白（RMSD≈0.21nm，氢键数4），在3-5%浓度下显著促进 shrimp 体重增长（18.4→26.1g）和体长（12.6→16.0cm），同时使 EHP 检测结果为阴性。该研究为饲料添加剂防控 EHP 提供新方案。

　　

摘要

虾类养殖在满足全球不断增长的海鲜需求、保障营养安全以及促进经济生计方面发挥着重要作用。然而，其可持续性正日益受到一种名为Enterocytozoon hepatopenaei（EHP）的微孢子虫的威胁。这种寄生虫会导致虾类患上肝胰腺微孢子虫病，从而抑制虾的生长。现有的疾病管理策略效果有限，缺乏针对性的治疗方法，且严重依赖劳动密集型操作。本研究通过结合计算机模拟（in silico）和体外实验（in vitro）的方法，评估了三种化合物——磺胺二甲氧嘧啶（sulphadimethoxine）、苯甲酮（benzophenone）和山梨醇（sorbitol）对虾体内β-微管蛋白的作用。分子动力学模拟显示，在200纳秒的时间范围内，磺胺二甲氧嘧啶与β-微管蛋白形成的复合物结构稳定，其均方根偏差稳定在约50纳秒，偏差值约为0.21纳米。对关键残基的均方根波动分析表明该复合物具有很强的局部稳定性（波动范围约为0.2–0.3纳米）。氢键分析显示，在模拟过程中磺胺二甲氧嘧啶形成了多达4个氢键，表明其与β-微管蛋白之间存在中等强度且持续的相互作用，而苯甲酮和山梨醇形成的氢键数量分别为0–2个和0–3个。体外实验结果表明，在饲料中添加3–5%的磺胺二甲氧嘧啶后，虾的体重在45天内从18.4±0.9克增加到26.1±0.1克，体长从12.6±0.6厘米增加到16.0±0.5厘米。接受磺胺二甲氧嘧啶处理的虾样本检测结果均为EHP阴性。这些发现表明，磺胺二甲氧嘧啶是一种有前景的饲料添加剂，有望用于控制EHP并促进虾类养殖中的生长。将计算建模与实验验证相结合，为传统养殖管理提供了一种新型且可持续的替代方案，可为全球虾类养殖户带来可扩展的效益。