圣路易斯华盛顿大学和夏威夷大学的研究人员报告说，他们已经从一种名为Lentzea flaviverrucosa的土壤细菌中发现了一种潜在的药物开发候选物质。研究结果发表在《美国国家科学院院刊》上，题为《Discovery of unusual dimeric piperazylcyclopeptides（二聚哌嗪基环肽） encoded by a DSM 44664 biosynthetic supercluster》。耐药性和新出现的感染正在成为日益严重的全球健康威胁，寻找有治疗价值的候选物质一直是研究热点。

科学家们最初发现是在寻找稀有放线菌时发现Lentzea flaviverrucosa的，放线菌的基因标志表明它们可以产生piperazyl分子。这些分子包含了一种不寻常的组成部分，是潜在的类药物活性的标志。

“稀有放线菌是一种尚未充分开发的新型生物活性化合物来源，”通讯作者之一的Joshua Blodgett博士解释是艺术与科学生物学的助理教授，他表示：“我们基于基因组学的方法使我们能够为未来的药物设计工作确定一种不同寻常的肽。它有不寻常的生物学特性，为不寻常的酶学编码，驱动意想不到的化学物质的产生，所有这些都隐藏在一个很大程度上被忽视的细菌群中，”他说。

利用现代代谢组学与化学和结构生物学技术的结合，研究人员能够证明这种罕见的放线菌实际上可以从一组被称为supercluster的基因组合中产生两种不同的生物活性分子。他们发现，这种罕见的放线菌产生的分子对某些类型的人类卵巢癌、纤维肉瘤、前列腺癌和白血病细胞株具有活性。

“看起来似乎基因组的一个区域可能能够制造两种不同的分子。这就有点奇怪了。。。大自然将两种不同的东西焊接在一起，”Blodgett说。“而且，事实证明，针对几种不同的癌细胞株，当你把A和B结合在一起时，它会变成更强大的东西。”