黏细菌(Myxobacteria)是一类位于δ变形菌纲(Proteobacteria)黏球菌目(Myxococcales)的革兰氏阴性棒状杆菌，新的分类学已归为黏细菌门。黏细菌基因组一般较大（9-15 Mb），具有复杂的生命周期和多细胞群体行为，可形成颜色鲜艳的子实体以包裹抗逆性黏孢子，以及“狼群式”捕食各类细菌和真菌，常被称为社会性高等原核生物，在绿色生态农业上具有很好的应用价值。更为重要的是，黏细菌是天然药物的“细胞工厂”，可产生许多新颖的先导化合物，如抗癌明星分子埃博霉素。在我国面临自主知识产权药物品种匮乏的大背景下，加强对黏细菌资源进行有效开发利用，极为迫切！本团队从极端环境样品中分离培养稀有黏细菌，已构建了我国最大的菌种资源库，围绕黏细菌的化学与生物学展开深入研究，主要包括以下方向：

1. 多组学挖掘黏细菌天然产物“暗物质”

以机器学习算法整合基因组学与代谢组学的效力，高通量、自动化筛选大型黏细菌资源库，有效去重复已知化合物，靶向分离和鉴定化学骨架新颖、生物活性突出、作用机制独特的先导化合物潜药。

2. 揭示新颖分子的生源途径及新功能酶

基于基因敲除、异源表达及体外酶反应等手段，解析新颖天然产物的生源途径及催化机制独特的新酶学，指导定向改造和开发具有高催化性能的工具酶，助力酶化学法高效合成结构复杂的天然产物。

3. 开发黏细菌基因编辑技术及底盘细胞

充分利用黏细菌内源性分子遗传元件及生长生理特性，“师夷长技以制夷”，开发新型高效的基因编辑技术，从而赋能黏细菌天然产物的专用底盘细胞的快速构建，高效生物合成高价值天然产物，并利用组合生物合成原理创造非天然的天然产物，实现药物分子的结构优化及绿色生物制造。

4. 揭秘黏细菌天然产物的原位生态学功能

黏细菌生产的小分子天然产物往往承担着重要的生态学功能，如促进捕食、竞争性螯合微量金属元素、调节菌体聚集及子实体发育等。因此，破译小分子对本源生产菌生长发育的调节作用，有机合成小分子探针钓取作用靶点，解析信号传导通路，深入理解黏细菌的基础化学生态学，为开发黏细菌农业生防菌及大规模工业发酵应用，奠定理论知识基础。