乌普萨拉大学(Uppsala University)的一个研究团队复活了已有数十亿年历史的酶，并对它们进行了重新编程，使其催化出与现代酶完全不同的化学反应。这种方法可用于在生物技术中开发可持续的解决方案，例如用于酶生物反应器或用于化学降解环境毒素。这项研究发表在《化学科学》上。
“我们使用软件来模拟数十亿年的进化过程，我们实际上能够开发一种有效的酶，可以催化一个全新的反应。乌普萨拉大学领导该研究团队的Lynn Kamerlin说。
酶有催化的能力，也就是加速，挑战化学反应从几百万年到几分之一秒而不被消耗。它们也是可生物降解的，并且碳足迹最小。大多数酶是特定化学反应的催化剂，在生物过程中起重要作用，例如在我们的身体中。
在生物技术领域，人们正在大力开发新型酶，以催化绿色化学、可持续催化和环境有毒物质的化学分解等不同寻常的反应。
乌普萨拉大学的研究团队与西班牙格拉纳达大学的同事们一起，首先在电脑上，然后在实验室里，重新激活了原始酶。原始酶具有许多生物技术所需要的特性。它们能承受极端温度，结构上也更灵活，比现代同类产品更容易修改。
研究人员成功地利用古老的抗生素降解酶来催化一种全新的非自然反应。但是，即使重新使用的酶显著地加速了反应，它还是比大多数自然产生的酶要慢得多。
因此，为了提高酶的效率，研究人员使用强大的计算机来计算结构的什么变化会导致更快的反应。他们使用了一种叫做FuncLib的新方法，这种方法结合了进化信息和蛋白质稳定性的计算，来预测更有效的酶变种。
FuncLib预测了3000种可能的新酶变种，并在实验室中测试了其中最有希望的20种，其中4种比原酶快得多。最好的方法和一般现代自然产生的酶一样有效。
Lynn Kamerlin说:“我们的研究表明，为更可持续的未来设计新的、有效的酶是可能的。”
