沒有酵素，生物回應重要對生活需要 23億年

在人類細胞內的所有生物回應依靠酵素。 他們的作為催化劑的功率使生物回應在毫秒通常發生。 但是這些回應在沒有酵素 - 分鐘時將本能地多麼遲緩地進行，幾小時，幾天？ 并且甚而為什麼提出這個問題？

學習這些問題的一位科學家是理查 Wolfenden、 Ph.D。，校友區分的教授 Biochemistry 和生物物理學和化學在北卡羅來納大學在教堂山。 Wolfenden 在醫學院擔任工作和在藝術和科學學院并且是國家科學院的成員。

在 1995年， Wolfenden 報道沒有特殊酵素，他視為 「必不可少」在創建脫氧核糖核酸構件的一個生物轉換，并且核糖核酸將需要 78 百萬年。

「現在我們找到的一種回應 - 再，在沒有酵素時 - 比該是差不多 30 時間慢」， Wolfenden 說。 「它為一半花費將被消耗的物質 - 的其半衰期 - 時間是 23億年，關於一半地球的年齡。 酵素可能做回應在毫秒發生」。

共同執筆者查爾斯 A. 劉易斯， Ph.D。，一位博士後的科學家在他的實驗室， Wolfenden 最近發布了他們新的發現報表在國家科學院的行動的在線早期的編輯。 這個研究也就該出現於 11月 11日打印編輯。

正在考慮中這種的回應對血紅蛋白生物合成是重要的，并且綠葉素， Wolfenden 注意。 但是，當摧化由酵素 uroporphyrinogen 脫羧基酶，和在細胞的血紅蛋白生產 「一個猶豫系數增加綠葉素的費率，與在一個細菌細胞直徑和距離之間的區別是等同的從地球到星期日」的一

「此酵素為是重要的在行星的動植物生命」， Wolfenden 說。 「什麼我們定義了得這裡是什麼演變必須解決，那酵素戰勝極大的阻礙，回應半衰期 23億年」。

知道回應多久將採取，不用酵素允許生物學家讚賞他們的演變作為多產催化劑， Wolfenden 說。 它也使科學家酵素與在實驗室裡生產的人為催化劑比較。

沒有催化劑， 「沒有壽命，從微生物到人」，他說。 「它使您想知道自然選擇如何運行就像生產有進展作為這樣一種非常緩慢的回應的一種原始催化劑的蛋白質」。

觀察的非常緩慢的回應實驗法可能也生成在蜂窩電話分子研究基礎上的合理的藥物設計的重要信息。

「做催化一個巨大的工作的酵素是，現有量下來，藥物發展的最敏感的目標」， Wolfenden 說。 「我們學習的酵素是引人入勝的，因為他們超出在他們的功率的其他已知的酵素作為催化劑」。

Wolfenden 進行了對酵素結構和生物化合物的水親合力的廣泛的研究。 他的工作也影響合理的藥物設計，并且從他的實驗室的發現幫助用途廣泛一點抗化劑藥物的踢馬刺的發展，現在對待高血壓和中風。 對酵素的研究作為熟練催化劑也導致了的蛋白酶分解抑製劑設計用於對待 HIV 感染症。

「我們只開始知道如何加速與化工催化劑的回應，并且沒人甚而來在生產距離內，或者預測大小，他們催化作用的功率」， Wolfenden 說。

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