酶进入了一个新的领域，因为它们进行了在自然界中看不到的反应

未活化的烯烃已被一组酶转化为四种环丙烷立体异构体——这是第一个由血红素蛋白进行的生物催化反应的例子，这种反应在自然界中并不发生。研究人员说，这组生物催化剂可以作为环丙烷化产品“绿色”合成的起点。这类产品包括杀虫剂拟除虫菊酯和几种喹诺酮类抗生素。

使用酶来实现有价值的小分子的可持续合成是有用的，特别是在工艺制造中。问题是酶催化的反应范围很窄。现在,弗朗西斯·阿诺德美国加州理工学院(California Institute of Technology)的研究小组已经证明，他们可以将小分子有机/有机金属催化剂开发出来的一些转化技术“导入”生物世界。

阿诺德的团队筛选了一系列天然和工程的血红蛋白，即铁卟啉。她的小组之前已经证明，血红素蛋白可以被设计成催化苯乙烯烯与重氮乙酸乙酯的环丙化反应。这一次，他们专注于在立体发散合成中使用未活化的烯烃和缺乏电子的烯烃，其中一组互补的催化剂可以生成产品的每一种可能的立体异构体。不同的立体异构体具有非常不同的生物活性，这在筛选候选药物时是非常重要的。

该团队增强了血红蛋白，以产生可以通过卡宾转移催化烯烃转化为环丙烷的酶。这种反应广泛应用于合成化学中，在自然界中并不为人所知。研究小组报告说，细菌中表达的血红素蛋白在温和的水条件下催化环丙烷化。通过利用蛋白质固有的序列多样性，他们能够选择性地获得产品的每一种可能的立体异构体。

虽然其他工作表明这种环丙烷化反应是可以完成的，但这些工作的重点是使用活化的苯乙烯烯烃，评论汉斯·勒娜特美国斯克里普斯研究所的研究员。他解释说:“与脂肪族烯烃的反应已经取得了一些进展，但它们通常需要将辅因子中的金属从铁转换到其他替代品，这使得这个过程不完全由基因编码。”“这项工作是新颖的，因为阿诺德和同事们表明，通过挖掘含血红蛋白的自然多样性，他们可以为非苯乙烯烯烃的环丙烷化识别出新的生物催化剂，而不需要改变金属的身份。”

然而，Renata指出，在将该系统用于环丙烷化产品的可持续合成之前，还有一段路要走。“实现的周转率令人印象深刻，但可能还不够高，无法在工艺制造环境中实际应用。”但酶的进一步工程可以解决这个问题，这只是时间问题。”

更正:Hans Renata名字的拼写错误。