深海高压暗中、冰川长年寒冷、盐湖高盐脱水、地热泉高温滚烫……这些看起来寸草不生的极度情况，却仍有微生物的存于。为了于“生命禁区”存活，这些微生物进化出了非凡的保存技术，也孕育发生了年夜量怪异的活性物资，是自然的药物质源库。但持久以来，科学界缺少全世界标准、跨生境的体系性整合研究，年夜量贵重的微生物质源还没有被体系收拾及使用。
近日，华年夜生命科学研究院结合年夜连理工年夜学等多家单元，正式发布多生境极度情况微生物组综合资源库（EEMC）。该研究整合了全世界海量宏基因组与微生物分散株，构建包罗7.8万个中高质量基因组、近40亿非冗余基因的超年夜数据库，发明年夜量全新微生物物种。同时，团队依托卵白质年夜语言模子，乐成发明一批高效低毒、可匹敌多重耐药菌的新型抗菌肽，为破解全世界抗生素耐药危机提供全新解决方案。相干研究结果发表在《天然—通信》。
该资源库共收录78,213个细菌与古菌基因组，笼罩深海、冰冻圈、地下、高盐、高酸、地热、干旱七年夜类极度生境；发明32,715个代表性物种，此中超60%为全新未报导物种；包罗近40亿非冗余基因，近20%为全新基因。与国际主流微生物数据库对于比，EEMC中超85%的物种为独占新类群。于冰冻圈、深海、高盐情况中，新物种占比均超60%。
微生物能孕育发生抗菌物资，要害于在它们体内的生物合成基因簇。研究团队从EEMC资源库中体系挖掘出163,693个生物合成基因簇，归为6万余个基因簇家族，此中58.68%为全新家族，显示极度微生物具有极强的自然产品合成潜力。
于这些基因簇中，核糖体合成与翻译后润色肽占比最高，是抗菌肽的抱负来历。别的，深海与冰冻圈情况孝敬超57%的生物合成基因簇，成为新型活性物资的焦点来历。更尤其的是，99.72%的古菌来历的生物合成基因簇为古菌独占，这为抗生素发明斥地全新标的目的。
为了从海量候选基因中快速筛选出优质抗菌肽，研究团队立异搭建卵白质年夜语言模子驱动的Metagenomics-AI框架，同步猜测多肽的抗菌活性与细胞毒性，打破了传统模子依靠已经知序列、轻忽毒性的瓶颈。
论文配合通信作者、华年夜生命科学研究院副研究员陈海新暗示：“将来，团队将联合长读长测序、AI布局猜测与合成生物学，连续挖掘极度微生物的极度酶、活性代谢物等资源，为新型抗生素研发、工业生物技能、生态情况掩护提供源头立异支撑，助力应答全世界耐药性挑战。”
相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-026-71145-0
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