复活的酶是纤维素催化的王牌

一种28亿年前的酶已经复活，以帮助工业生物燃料生产。这种咀嚼纤维素的蛋白质在生命诞生之初进化而来，当时地球还是一个不适宜居住的地方，在生物量分解的恶劣条件下，它的活性至少是现代同类蛋白质的两倍。

含有纤维素的材料——如木材、棉花甚至废纸——都是如此丰富的化学物质来源，包括生物燃料乙醇．为了分解纤维素，生化工业使用纤维素酶将生物聚合物转化为葡萄糖。然而，原料预处理的条件——高温和强酸——会破坏纤维素酶。

在过去的20年里，他说劳尔Perez-Jimenez来自西班牙纳米科学合作研究中心的科学家们一直在尝试创造更耐药的纤维素酶，但收效甚微。他的团队现在回到过去，重新创造了一种古老的酶，这种酶可以忍受高达90°C的温度和4到10的pH值，同时保持至少两倍于现代纤维素酶的催化活性。

佩雷斯-希门尼斯说:“我们不是在推动进化，而是在倒退，寻找那些曾经有用，但随着时间的推移被丢弃的蛋白质。”

重建古老蛋白质的想法并不新鲜，它可以追溯到20世纪60年代。从那时起，祖先序列重建已经发展成为一种工具，允许生物学家揭示进化机制。然而，它已经很少根据佩雷斯-希门尼斯的说法，这种技术从未同时改善过几种蛋白质的特性。

在祖先序列重建中，具有相同功能但来自不同物种的酶被用来构建系统发育树——显示进化关系的图表。对于每个树节点，代表一个共同祖先进化成新物种的点，研究人员根据年轻蛋白质的异同推断出最有可能的氨基酸序列。佩雷斯-希门尼斯解释说，尽管这不能完美地重建已经灭绝的氨基酸序列，但它可以重建酶的物理特征。澳门万博公司

他的团队从太古代大约在28亿年前。在这一时期，地球上的海洋热、酸、咸，几乎没有氧气。太古代生物和它们的酶需要非常顽强才能生存。虽然有一些现代极端微生物生活在高温或酸性环境中，但很少有人能同时承受这两种环境。

进化合成生物学家说:“我认为这是一项伟大的研究。埃里克·高雪氏症来自美国佐治亚理工学院。其他蛋白质工程方法包括定向进化他解释说，这些突变大多是随机的，其中许多都不是功能性蛋白质。由于祖先蛋白质是由自然选择形成的，它们通常可以正确折叠并保留其功能。

虽然序列重建不能像定向进化那样创造出具有全新化学功能的酶，但戈歇认为科学家们将开始将这两种技术结合起来。“祖先蛋白质可以成为定向进化实验的起点，因为它们在化学上往往比现代蛋白质更加混杂。”通过回到过去，我们就像进入了进化的沙盒。”

佩雷斯-希门尼斯说:“我们仍然看到很多人不把这项技术当回事，更像是科幻小说里的情节。”“我们的目标是证明这是一项基于进化原理的酶设计的重要技术。”