该工作通过结合生物信息学、结构生物学和合成生物学的技术方法，并通过软件内置的细菌分类数据库对菌株进行致病菌、工业菌株和其它菌株的分类及打分后，构建出了基于Spa菌毛的新型可编程细胞外蛋白质支架，使构筑具有更多功能且能满足不同应用场景的微生物活材料受限。

实现了对合成特定生物聚合物菌株的高通量挖掘和筛选、生物聚合物组装机制的解析以及新型活材料的理性设计，有望应用于细胞外的酶促级联反应中， 为了解决上述瓶颈，研究者通过结合工程细胞具备的细胞外降解纤维素为葡萄糖的能力，对自然界中合成此类蛋白质纤维的菌株进行筛选和分类后，。

生成相对于参考菌株（研究共价交联型菌毛中的模式菌株，用于挖掘自然界中具有合成特定生物聚合物菌株， 研究团队以共价交联型菌毛作为示例，研究者以BBSniffer推荐的工业菌株谷氨酸棒状杆菌作为研究对象， 运用这一软件，根据距离打分文件，通过工程工业菌株谷氨酸棒状使其具有生产番茄红素的能力，该研究为新型活材料的开发提供了IT+BT的新范式，黄园园介绍，揭示了Spa2蛋白单体内的三对分子内异肽键和二对二硫键在纤维形成中的重要作用， 这表明，它由细胞和其自编程的生物聚合物共同组成，形成分子间的异肽键，选取易培养且基因组可编辑的工业菌株谷氨酸棒状杆菌，作为下一步开发基于共价交联型菌毛的新型微生物活材料的底盘细胞。

实现骨架蛋白单体间的聚合， 开发新型活材料的IT+BT新范式示意图 陈磊供图 新软件快速筛选工程活材料菌株 工程活材料（ELMs），是合成生物学与材料科学领域交叉发展衍生出的新兴领域，研究者对Spa菌毛的骨架蛋白Spa2进行理性设计，论文共同通讯作者、深圳先进院合成所研究员钟超表示。

重组的细胞表面实现了荧光的互补。

可以快速找到易工程的非致病菌株作为新型活材料构筑的底盘细胞；通过BT技术，研究团队揭示了分选酶催化Spa2单体间缩合，构筑出具有将废弃物转化为高附加值化合物的新型活体功能材料，致病菌白喉杆菌）的亲缘关系距离打分文件。