آموزش آنزیم ها برای ساخت مولکول های جدید

آنزیم ها کاتالیزورهای طبیعت هستند و کلید واکنش های بیوشیمیایی لازم برای ادامه حیات محسوب می شوند. محققان به منظور استفاده از آنزیم ها برای تولید مولکول های جدید، آنزیم را از محیط طبیعی آن جدا کرده و با افزودن ترکیبات جدید، آن را به کاتالیزوری برای واکنش های شیمیایی متفاوت تبدیل کردند. محققان در جریان آزمایشات مقداری رنگ حساس به نور را درون آنزیم وارد کرده و آن را با نور سبز رنگ تحریک کردند. با انجام این کار مشخص شد کاتالیزورهای زیستی آنزیم و کاتالیزورهای فوتوردوکس با یکدیگر پیوندهای جالبی برقرار کرده اند. در تحقیقات پیشین مشخص شده است تابش نور ماوراء بنفش می تواند منجر به تغییرات شدید در رفتار مولکول نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات (NADPH) شود. محققان همزمان با رنگ حساس به نور، این مولکول را نیز به آنزیم اضافه کردند. هنگامی که NADPH در معرض تابش پرتوهای ماوراء بنفش قرار می گیرد به جای انتقال همزمان دو الکترون و یک پروتون، ابتدا یک الکترون را منتقل کرده و سپس یک اتم هیدروژن را که شامل یک الکترون و یک پروتون است، منتقل می کند. این تغییر رفتار درون آنزیم راه را برای مجموعه ای از واکنش های شیمیایی جدید هموار می کند.مهم ترین بخش این تحقیقات کنترل انتقال یک اتم هیدروژن برای ایجاد یکی از دو شکل قرینه یک مولکول است. گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature Chemistry منتشر شده است.