Группа учёных создала специальные искусственные ферменты, которые называются энзимами. Они помогают ускорить химические реакции в живых организмах, такие как переваривание пищи и синтез ДНК. Каждый энзим отвечает за определённую реакцию благодаря своей уникальной структуре. До этого учёным не удавалось создать искусственные ферменты, способные проводить сложные реакции, где каждый этап зависит от успешного завершения предыдущего.
Фермент можно представить как наномашину с рабочей зоной — активным центром, где химически активные группы атомов помогают разрывать или создавать химические связи веществ. В случае многоступенчатых реакций, фермент перестраивается на каждом этапе, чтобы правильно обрабатывать вещества.
Учёные из Вашингтонского университета создали катализатор для химической реакции серинового гидролиза. Они использовали искусственный интеллект для генерации белковых структур с заданными свойствами. Новые энзимы ускоряют реакцию в 60 000 раз сильнее по сравнению с предыдущими искусственными аналогами.
Этот метод открывает путь к созданию новых катализаторов, которые можно применять в фармацевтике, химической промышленности и энергетике. Он также поможет утилизировать пластик и изучить работу природных ферментов. Полученные знания будут полезны для медицины, так как нарушения ферментативной активности могут вызывать серьёзные заболевания.
