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试管中的受控进化产生人工酶

2021

明尼苏达大学的研究人员刚刚按照自然选择的规则在试管中创造了一种人工酶。

这种人工酶可能类似于数十亿年前生命开始发展时的酶。

在实验室中创建的酶通常遵循合理酶设计的原则,其中研究人员开发了一种关于酶应该是什么的先入为主的想法,在计算机上对其进行建模,然后影响其发展以产生他们想要的分子。

相比之下,由密歇根大学生物科学学院的Burckhard Seelig实验室开发的这种新酶的开发方式与酶在自然界中的进化方式相同。 将大量候选蛋白质一起置于培养物中,并在每一代中筛选它们执行所需功能的能力(在这种情况下,将两片RNA连接在一起)。 与理性酶设计不同,这种方法不受研究人员对酶结构的了解。 所有研究人员都需要知道他们对酶的需求。 Evolution找到了到达那里的最佳方式。

酶被操纵用于各种事物,从制造过程到燃料精制到新食品的开发。 工业用于特定目的的天然和人工酶,因为它们催化产生所需过程和产物的化学反应。 现在,通过进化手段产生酶的能力可以导致针对定制酶的全新应用,这是通过合理的酶设计无法实现的。

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