一项突破性科研成果近日在国际权威学术期刊《自然-催化》发表,引发学界广泛关注。由中国科学院微生物研究所与厦门大学科研团队联合开展的研究,首次发现了一种金属异构酶的特殊催化功能,为理解微生物代谢调控机制开辟了新视角。
研究团队在实验过程中观察到,特定微生物体内存在一种金属依赖型异构酶,该酶不仅能催化糖类分子发生异构化反应,更具备将己糖类物质氧化裂解为小分子产物的独特能力。这种"一酶两用"的特性使微生物能够通过单一酶系同时完成代谢产物的转化与能量获取,有效维持细胞内的物质平衡。
科研人员通过结构生物学分析与酶动力学研究证实,该酶活性中心存在特殊的金属离子结合位点,能够根据细胞内代谢需求动态调整催化模式。当微生物处于能量充足状态时,酶主要发挥异构化功能;而在能量匮乏条件下,则优先启动氧化裂解途径。这种智能调控机制显著提升了微生物的环境适应能力。
据参与研究的科学家介绍,该发现不仅完善了微生物代谢理论体系,更为生物催化领域提供了新型酶资源。相关成果在生物燃料合成、绿色化学制造等领域具有潜在应用价值,目前研究团队已启动针对该酶系的工程改造研究。