据近日发表在《科学》杂志上的论文，美国加利福尼亚大学圣芭芭拉分校研究人员利用一种新方法，将酶和小分子光化学的独特互补活性结合在一起，为催化反应打开了新的大门。这一协同方法有助于开发新产品，并可简化现有工艺，尤其是合成对治疗很重要的非典型氨基酸。
协同光生物催化方法由两个共同发生的催化反应组成。光化学反应产生一个短暂的中间分子, 与酶促过程的反应性中间体一起作用，从而产生氨基酸。生物催化从酶开始，激活丰富的天然氨基酸底物并形成酶中间体。研究人员制造了一种小分子光催化剂来吸收可见光，以便利用这些能量激活另一种底物。这种反应产生了一种短暂的自由基（瞬时的、高度反应性的分子）。
此次实验中，最关键的步骤就在于酶促反应产生的中间分子，它可捕获自由基。这种方法可为生物催化和合成催化打开新的大门，使研究人员能够处理棘手的自由基，从而获得以前无法生产的化合物和分子，并发现以前未知的反应。