Manchester Biyoteknoloji Enstitüsü'nden Dr. Zachary Birch-Price ve Prof. Anthony Green liderliğinde yapılan çalışmada, karmaşık moleküler yapılar oluşturmak için kullanılan karbon-karbon (C-C) ve karbon-azot (C-N) bağları oluşturabilen yeni bir enzim ailesi geliştirildi. Bu enzimler, biyokataliz alanında yeni imkanlar sunarak, kimya alanında uzun süredir çözülmeyi bekleyen bir sorunu çözmeye yardımcı oluyor.

Araştırmacılar, doğal enzimlerde bulunan reaksiyon yollarını genişletmek için, non-natural katalitik amino asit içeren proteinler mühendislik yaptı. Bu sayede, yüksek reaktif imidazolium ara ürünleri oluşturan yeni bir enzim sınıfı olan allylic transferazlar geliştirildi. Bu enzimler, çeşitli karbon ve azot içeren moleküllerle reaksiyon yaparak, yüksek stereokimyasal saflıkta ürünler üretebiliyor.

Çalışmada, enzimlerin performansını iyileştirmek için yönlendirilmiş evrim kullanıldı. Bu sayede, ASB1.3 ve ASA1.5 gibi enzim varyantları geliştirildi. ASB1.3, birkaç reaksiyonda %99'dan fazla dönüşüm oranı ve yüksek stereokimyasal saflıkta ürünler üretebildi. ASA1.5 ise, seçici olarak sentez edilmesi zor olan tüm karbonlu dörtlü stereocentere sahip moleküllerin oluşumunu sağladı.