通过突破性技术从洛克菲勒大学纽约野外中心的土壤样本中提取细菌DNA，研究团队成功解析了微生物世界的隐藏领域。这项发表在《自然生物技术》的研究显示，研究人员绕过传统培养方法，直接从土壤提取超长DNA片段，拼接出前所未见的微生物基因组，并从中挖掘出生物活性分子。
在单个森林土壤样本中，团队获得了2.5万亿碱基对的测序数据，发现了超过99%的全新细菌基因组，覆盖细菌家族树16个主要分支。特别值得关注的是从中分离出的两种新型抗生素候选分子：能够破坏细菌膜结构的erutacidin，以及作用于ClpX蛋白折叠机器的trigintamicin，后者是罕见的抗菌靶点。
"我们终于获得了探索微生物暗物质的钥匙，"洛克菲勒大学基因编码小分子实验室负责人Sean F. Brady指出，"这项技术不仅能让我们'看见'未知微生物，还能将其转化为实用抗生素。这只是探索的开始。"
研究团队开发的三步法包括：超长DNA片段提取、纳米孔长读长测序以及合成生物信息学分析（synBNP）。这种方法成功解决了传统短读长测序在复杂土壤微生物基因组拼接中的局限性，获得的DNA片段长度达到传统技术的200倍。
这种突破性方法不仅为抗生素研发开辟新途径，更揭示了微生物生态系统在气候调节、农业生产和环境维持中的关键作用。研究显示，这些未培养微生物的基因组中蕴藏着超过百万个生物活性分子编码信息。
"土壤中每茶匙可能包含数千种细菌，"Brady补充道，"我们正在建立一个可扩展的平台，将这些未被开发的微生物资源转化为新一代治疗药物和环境解决方案。"
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