본 연구는 피레스로이드계 살충제인 퍼메트린이 Heliothis virescens의 중추신경세포의 나트륨채널에 어떻게 작용하는 가를 전기생리학적으 로 관찰하였다. 퍼메트린은 나트륨채널의 꼬리전류(INa-tail)를 지속적으로 증가시켰으며 이러한 비정상적인 나트륨 전류증가가 나방류의 신경계에 과도한 흥분을 일으겨 살충작용을 하는 것으로 생각된다. 이러한 살충작용은 전갈독과 함께 사용했을때 약 8배의 증가가 있었음을 확인하였다. 전 갈독이 살충제의 독성을 강화하는 분자생리학적 기전연구가 계속되면 해충방제에 많은 기여를 할 것으로 생각된다.
꽃노랑총채벌레의 약제 저항성 유전자 마커를 발굴하기 위해 전사체 분석을 통해 감수성과 저항성 계통의 발현량차이를 분석해 보았다. 저항성 계통은 4종의 약제에 대해 약 39.2 ~ 533-fold의 복합저항성을 보였으며, 전사체분석 결과 감수성 계통 대비 약 630여개의 유전자가 2배 이상(FDR < 0.001) 발현량 차이를 보이는 것으로 확인되었다.Gene ontology 분석 결과, 과발현 유전자가 biological process, molecular function, cellular function 그룹 별로 각각60%, 68.6% 그리고 70.6% 차지하였다. 특히, 대사와 유기화합물 결합단백질 관련 유전자(ex. CYP450, GST, EST,etc.)는 저항성 발달에 관여하는 것으로 사료된다. 추가적인 모니터링과 상관관계 분석을 통해 해당 유전자의 기능검정이 필요하며, 이 중에서 높은 상관성을 나타내는 유전자는 약제 저항성 진단 마커로 활용이 가능할 것이다.
살충제 개발에 있어 우선적으로 고려할 사항은 대상해충에 대한 우수한 살충활성과 포유동물에 대한 독성문제의 해결이다. 이러한 측면에서 두 가지 문제를 동시에 해결할 수 있는 대안 중의 하나는 곤충의 스테롤 대사와 관련한 작용기작을 갖는 것 이다. 곤충의 스테롤 대사 저해제에 착안하여 Acetyl Co-A:Colesterol acetyltransferase(이하 ACAT)을 새로운 작용점으로 하는 살충제의 개발은 곤충의 탈피, 변태, 에너지 생성, 난의 생성, 세포막 형성을 저해하는 살충활성을 가질 뿐만 아니라 포유동물에 대한 독성 문제도 해결 할 수 있을 것으로 판단된다.
기지의 연구에서는 ACAT에 대한 IC50 = 58nM ~ 16.0μM 수준의 활성을 갖는 4종의 물질을 Penicillium griseofulvum F-1959 로부터 분리하였으며, 이 물질들은 갈색거저리와 인시목 해충에 대한 살충활성이 우수한 것으로 보고되어 있다.
본 연구에서는 천연물을 근간으로 ACAT을 새로운 작용점으로 하는 새로운 구조의 화합물을 합성하였으며, 이를 배추좀나방(Plutella xylostella) 유충에 대하여 살충활성 검정하였으며, 10~100ppm에서 100%의 살충활성효과를 보였다.