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科学家发现全新分子，具备抗癌研发潜力
来源：亥姆霍兹感染研究中心｜2026年10月29日
研究人员发现一种土壤细菌产生的分子，这种分子可与和癌症相关的人体蛋白发生相互作用。
科学家在土壤细菌中发现了一类前所未知的天然化合物。
研究人员从土壤细菌中找到一组新分子，这类分子能够结合一种与多种癌症相关的人体蛋白。该类化合物被命名为黏菌葡酰胺（myxoglucamides），化学结构独特，有望成为新药开发的起点；不过目前研究还未证实它能显著抑制癌细胞增殖。
该成果来自两项研究，分别探究细菌合成这类分子的机制，以及它们和人体细胞的相互作用。黏菌葡酰胺由糖、脂质、氨基酸来源的结构单元组合而成，排布方式不同于以往已知的天然产物。想要获得这类物质，需要激活细菌体内原本沉默的基因。
挖掘土壤细菌中隐藏的化学物质
黏菌葡酰胺由黏细菌产生。黏细菌是一类土壤微生物，以合成多种多样的生物活性物质著称。萨尔州亥姆霍兹药物研究所（HIPS）的科研人员借助现代基因技术，激活了一条此前沉默的生物合成通路，成功合成并检出了该分子。
团队随后解析了负责合成该物质的生物合成基因簇，梳理其中的生化反应过程。分析发现了一条全新通路：多种酶以特殊的顺序协同作用，组装出该化合物独特的化学结构。这一发现有助于科研人员从微生物沉默基因中找到更多天然产物。
亥姆霍兹药物研究所“次级代谢产物基因组挖掘”青年课题组负责人付成璋博士表示：“黏菌葡酰胺的发现说明，微生物沉默生物合成基因簇里还蕴藏着巨大的化学潜力。通过选择性激活、解析这些合成通路，我们就能获得全新的天然产物。”
本次初步发现与结构解析工作，由研究所科学主任、微生物天然产物学部负责人罗尔夫·米勒教授带领团队完成。
在实验室合成这种珍稀细菌分子
黏细菌天然分泌的黏菌葡酰胺产量极低，研究人员需要其他方式获取足量样品用于生物活性测试。在第二项研究中，团队首次在实验室实现黏菌葡酰胺A的全合成，方便后续开展化合物研究，同时制备化学修饰衍生物。
部分合成衍生物对人体蛋白AKR1C3的结合能力，远强于天然原型分子。研究人员利用靶向筛选技术系统排查互作蛋白，确认AKR1C3是黏菌葡酰胺的主要结合靶点。
AKR1C3参与部分激素、炎症信号分子的生成；在多种肿瘤中，该蛋白会过量表达，助推肿瘤细胞生长。虽然该分子能够结合这一靶点，为抗癌药物研发提供潜在方向，但实验尚未证明黏菌葡酰胺可以强效抑制癌细胞生长。
亥姆霍兹感染研究中心（HZI）化学生物学部负责人马克·布龙斯特鲁普教授说：“虽然我们没有观察到黏菌葡酰胺对癌细胞生长有显著抑制效果，但这项研究表明：一些没有直观生物活性的天然产物，依然可以靶向人体内非常关键的蛋白靶点。这正是创新药物研发新思路的巨大潜力所在。”
“Atypical Condensation Domains Guide Discovery and Illuminate Biosynthesis of Myxoglucamides Featuring Vinyl-Substituted, α-Oxidized γ-Amino Acids” by Tingting Wang, Alexander Popoff, Maja Hunter, Guangzhi Dai, Ronald Garcia, Huixin Xu, Haowen Zhao, Asfandyar Sikandar, Liujie Huo, Rolf Müller and Chengzhang Fu, 7 August 2026, Angewandte Chemie International Edition.
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