多肽是氨基酸以肽键连接在一起而形成的化合物，它也是蛋白质水解的中间产物。由两个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物叫做二肽，同理类推还有三肽、四肽、五肽等。通常由三个或三个以上氨基酸分子脱水缩合而成的化合物都可以叫多肽。一般人们将多于100个肽键相联接的氨基酸称作蛋白质，3个以上100个以下肽键相联接的氨基酸称作多肽。应用于农作物后，肽降解为单一氨基酸，通常对周围环境、其他野生动物和人类无害。

多肽在植物生长过程中能够起到重要的调节作用，对作物施用多肽类化合物，能够有效改善农作物品质提高产量，提高肥料的利用率。使用富含多肽的水溶肥能够提高作物的抗逆性能，增强作物的光合作用，并提高种子的萌发速率，缩短种子的萌发与出苗时间，使作物提前进入营养生长和生殖生长阶段，有效地抑制土壤中土传病害的发生，降低发病率与病情指数。这与传统作物保护产品中的小化学分子形成鲜明对比。

美国生物技术初创公司Vestaron正在开发含有肽成分的生物制剂杀虫剂。Vestaron成立于2001年，总部位于美国密歇根州，是一家生物技术公司，主要生产用于农业、动物健康、非作物和商业害虫控制的杀虫剂。该公司目前致力于利用多肽开发控制害虫的产品，并投资其产品线，计划分别在2023年和2024年将其新开发中的杀虫活性成分产品Basin和Dictate推向市场。其旗舰产品Spear是一种基于肽的杀虫剂，用于针对多种害虫物种，种植者可以与传统化学品相同的方式将其应用于他们的植物。

从管理团队来看，Anna Rath是公司现任CEO，其于2018年4月加入 Vestaron，担任总裁兼首席执行官和董事会成员，她拥有密歇根大学生物遗传学硕士学位，并获得耶鲁大学法学博士学位，并参加了哈佛商学院和耶鲁管理学院的领导力课程。在多家风险投资支持的农业科技公司拥有十多年的经验。在此之前，Anna 在一家农业生物技术公司Ceres 领导商业业务发展，其在农业、可再生能源以及食品安全和保障方面拥有跨技术领域的多元化经验。

图1：Vestaron的总裁兼首席执行官Anna Rath

（图源：linkedin）

目前业界对生物制品仍然持有的怀疑态度，Anna指出，许多生物制剂类杀虫剂产品往往只能在特定的条件下发挥作用。Vestaron会向农民们宣传其以多肽为基础的产品，这些产品与微生物并不相似。相反，它们更类似于种植者习惯应用于作物的小分子合成物。

“多肽提供与传统作物保护化学制剂相同水平的功效，但其具有生物分子的安全性。有趣的是，与制药相反，农业中的‘生物制剂’已经成为‘微生物’的同义词。虽然微生物作物改良技术的组合确实很丰富，但微生物作物保护技术却很少”， Rath说道，“这在一定程度上是因为，有效的作物保护技术需要已知和经过验证的行动模式，而微生物往往缺乏这种模式。”她强调，Vestaron是一家真正的“生物制剂”公司，专注于与现有小分子合成材料具有相同的已知的、已证实的作用模式的特定肽，且具有生物制剂的安全性和环境特性。目前没有其他公司专注于基于分离的生物分子的杀虫剂。

Vestaron在肽方面的工作涵盖三个关键领域：对选定肽的氨基酸序列进行更改，以提高产量、发挥抗虫效益；制造涉及优化专有的酵母菌株以生产每种肽，以及优化发酵过程本身；将肽与肠道破坏剂配对，破坏剂会在昆虫肠道中产生溃疡，为肽提供发挥作用的地方。

Vestaron通过改进酵母生产系统，将发酵后剩余包含Spear肽的材料，浓缩并用防腐剂强化，该系统非常适合制造、分泌富含半胱氨酸的肽。半胱氨酸形成稳定肽的交联，用于生长在户外的农作物，为了平衡作物保护与环境保护的需求，这些肽的有效期最长可达两周，之后，分解成简单的营养物质。

发展至今，Vestaron已有三种多肽产品：

一是Spear-T，专为温室使用而设计的，旨在控制困扰温室作物的四种主要害虫：蓟马、粉虱、蚜虫和螨虫。Spear-T对人类、其他哺乳动物、鸟类和鱼类无毒无害，具有出色的安全性，还具有较短的4小时限制进入温室间隔和0天的收获前间隔。这些特性的结合使Spear-T成为温室和田间使用害虫管理的有价值的生物杀虫剂/杀螨剂。

第二种产品是Spear-Lep，用于水果、蔬菜和高价值田间作物的生物杀虫剂，主要防治鳞翅目害虫。

这两种作用于害虫神经和肌肉系统的生物杀虫剂SPEAR，获得了国际杀虫剂抗性行动委员会（IRAC）的登记。尽管SPEAR与多杀霉素都作用于乙酰胆碱受体，但SPEAR可用于防治多杀霉素抗性害虫。

第三种产品为Leprotec，是鳞翅目活性Bt kurstaki和菌株EVB-113-19的多功能液体制剂。它可用于多种户外田间农作物中蠕虫等其他毛虫。Leprotec 已被OMRI 列入使用名单，使种植者可以灵活地在有机种植面积上使用。

Leprotec 与Spear®-Lep生物杀虫剂共同搭配使用效果更佳。对昆虫中肠道的破坏打开了Spear肽到达神经系统中目标受体的通道，这将会加快昆虫的死亡。

图2：Vestaron的三种产品

（图源：Vestaron官网）

凭借在生物制杀虫剂的独特地位，Vestaron已完成了超过1.7亿美元的融资，最新融资在2022年的2月份，新一轮融资将用于帮助Vestaron将其Spear系列产品商业化，包括将其市场扩大到新的地区，并加快开发新的基于肽的生物农药，以增加产品线。

图3：Vestaron的融资情况

（图源：crunchbase官网）

2022年是Spear进入生物制品杀虫剂市场的第三年，其产品已经在坚果、玉米、绿叶蔬菜等种植物得到广泛地运用。从成立以来，其工作赢得了全球认可，包括 2015年首届 Bernard Blum 新型生物控制解决方案奖、2020年美国环境保护署和美国化学学会绿色化学研究所颁发的享有盛誉的绿色化学挑战奖以及美国最佳新生物产品奖2021 年作物科学奖。

公司近期计划在墨西哥拓展市场，并在加拿大和欧盟提交监管注册，并研发能够解决所有农作物害虫问题的多肽。

“我们最大的挑战是30多年的作物保护经验表明，大多数生物制剂的效果不如传统化学品。这让种植者产生了一定程度的怀疑，认为是否真的存在将传统化学的功效与生物制品的安全性和环境保护相结合的产品，”Anna说，“克服这个问题的唯一方法就是构建现场数据并进行演示试验。值得高兴的事，随着种植者和农场越来越了解肽的作用，多肽产品推行越来越容易。”

随着市场的发展，困扰着农民的农作物生产产量和除虫的问题正在得到逐步的解决，人们对生物制剂的表现出强烈的兴趣，最新一轮的投资由私人投资官 Ordway Selections和农业综合企业巨头Wilbur-Ellis的风险投资部门Cavallo Ventures共同领投，展现出了投资机构和农业巨头对生物制剂释放的积极信号，含多肽的生物制剂被越来越多的投资者所注意到。

参考资料：

1. https://agfundernews.com/vestaron-banks-82m-series-c-funding-for-its-crop-protecting-peptides

2. https://www.vestaron.com/

3. https://www.crunchbase.com/organization/vestaron-corporation/company_financials

4. https://www.linkedin.com/in/anna-rath-6a854512/

5. https://www.feidoodoo.com/article-18630.html