基于这些酶促代谢途径，特异性地抑制肠道微生物体内酶的活性为提高药物疗效、减小不良反应提供了一项新策略。Wallace团队通过高通量筛选挑选出作用于细菌而对同源哺乳动物酶没有影响的葡糖酸酸糖苷酶抑制剂，特异性靶向细菌β-葡糖醛酸糖苷酶特有的结构，不会对细菌和哺乳动物细胞造成损害。给小鼠饲喂这种抑制剂后可以保护肠道组织的腺体结构，明显减轻伊立替康导致的腹泻。有研究显示，猪鼻支原体mycoplasma hyorhinis可以编码胸苷磷酸化酶，有效限制5-氟-2′-脱氧尿苷和5-三氟胸苷等嘧啶核苷类似物的细胞抑制作用。但是，对于卡培他滨代谢物5-氟-5′-脱氧尿苷则表现出相反的作用，猪鼻支原体感染存在时能促进其疗效。对于吉西他滨来说，支原体嘧啶核苷磷酸化酶和胞苷脱氨酶则会抑制其疗效。由于同种菌株产生的同种酶靶向作用于不同位点时可能发挥出完全相反的效应，这也是基于微生物调控的个体化治疗决策所面临的挑战之一。
对于少数药物，微生物生物转化已被分配给特定的细菌菌株和基因产物。通过测量代表性人肠道细菌代谢结构多样化药物的能力以及通过鉴定药物代谢微生物基因产物，研究者可以系统地测定微生物-药物相互作用。美国康涅狄格州耶鲁大学医学院的Andrew Goodman及两名同事鉴定了16种B.thetaiotaomicron（多形拟杆菌）的基因产物，将18种不同的药物代谢为41种不同的代谢物，各自通过靶向克隆和在大肠埃希菌中表达进行验证。由此产生的细菌基因产物，代谢药物和产生的药物代谢物网络揭示了这些酶的特异性和交叉活性。如BT0569显示出对许多结构多样化药物的混杂水解酶活性，BT2068仅针对两种和BT2367靶向功能获得库代谢的18种药物中的一种。尽管功能获得方法可以鉴定多余的酶，但是在B.thetaiotaomicron基因组中没有发现BT2068或BT2367活性。B.thetaiotaomicron中的框内基因缺失和互补研究证实，BT2068和BT2367表达分别是代谢乙酸炔诺酮和过氧化氢所需的和速率限制的。野生型和BT2068补充菌株积累乙酸炔诺酮代谢物，其比母体药物重2.016Da，表明其减少。BT2068还代谢结构相关的化合物左炔诺孕酮和孕酮。值得注意的是，B.thetaiotaomicron将哌氰嗪转化为具有与乙酰基和丙酰基哌氰嗪一致质量的代谢物。将纯化的BT2367与过氧化物酶和结构相关的底物一起孵育以及反应产物LC-MS/MS分析证明该酶使用乙酰-CoA和丙酰-CoA作为O-酰化物哌氰嗪的辅因子。该研究显示，尽管细菌的物种身份并不总是能可靠地预测某物种或群落、改变或代谢药物的能力；但是直接改变药物的微生物酶通常可以更好地解释这些活动。可见，通过系统识别微生物组编码的药物代谢基因产物，构建基因-药物代谢物网络，人们能够探索微生物组（药物）代谢的机制。这些发现或许有助于开发出新型疗法，利用个体微生物群，以一种有益的方式改变药物代谢。(www.xing528.com)
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