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真菌防御素自发现以来就因其良好的治疗效能，低毒性和高血清稳定性等特征受到广泛关注。真菌基因组测序数据的不断释放为我们发掘更多潜在真菌防御素类抗微生物肽奠定了基础，也为新多肽分子设计和改造提供了自然模板库。运用序列和模式搜索的方法，我们发现了由63个基因所编码的69条新的真菌防御素序列，极大的扩展了真菌防御素家族。在新挖掘的多肽中，一类来源于皮肤病源真菌的多肽引起了我们的关注，这一类多肽具有很短的N端环区却含有富含精氨酸，脯氨酸及甘氨酸的C端延长。根据序列和系统进化树分析，我们将这个特殊的家族定义为真菌防御素家族Ⅷ(fDEF8)。我们还鉴定到在丝状真菌Mortierella alpine中，真菌防御素发生了扩张。此外，在其他一些物种中，也同样发现存在基因复制事件。在Pyronema omphalodes，6条与plectasin序列高度相似的分子（已被命名为pyronesin）也被鉴定出来并且根据序列相似性被纳入真菌防御素家族Ⅰ(fDEF1)。 除了真菌防御素基因发现方面的工作，我们还系统的研究了皮肤真菌来源的孢子霉素(m icasin)的结构功能关系，通过替换micasin第8位点酸性氨基酸得到了一系列抗菌活性增强的突变体。这些突变体对许多金黄色葡萄球菌临床分离株具有很好的活性，其中包括四种耐药菌株。我们首先利用丙氨酸扫描突变的方法照亮了micasin的功能表面，意外的发现了Glu8突变成Ala之后极大的提高了母本分子的抗菌活性。结构分析表明这个点的突变介导了局部两亲性的形成以及Glu8-Arg30盐桥的破坏。为了深入阐明局部微调介导孢子霉素功能改变的机制，我们又在第8位点引入了疏水性，正电荷极性，中性极性和负电荷极性四种不同类型的氨基酸。结果显示维持局部两亲性完好的3种突变类型（负电荷极性除外）都显著的增强了micasin的抗菌活性，不同的两亲性调整增加的倍数不同。我们也对活性增强突变体的治疗潜能进行了评估，发现这些突变体具有很好的体外盐稳定性、哺乳动物血清稳定性、低溶血性及人胚肾细胞毒性，这些测定都表明孢子霉素突变体在发展更强抗菌活性的同时保留了其母本分子高稳定性低毒性的特征。这一研究首次采用局部微调的方法增强真菌防御素的抗菌活性，有望推进孢子霉素类药物的研发进程。