Исследователи из португальского института ITQB NOVA при Лиссабонском университете NOVA описали бактериальный фермент PsGalOx и создали его улучшенный вариант. В сообщении, опубликованном Phys.org 15 октября 2026 года, команда рассказала, что после лабораторной оптимизации фермент в 40–1800 раз эффективнее перерабатывал ряд сахаров и спиртов. Часть прироста активности, выяснили авторы, связана с тем, что клетки стали производить больше растворимого белка.

Похожие модули выполняют разные задачи

Галактозооксидазы ускоряют окисление простых сахаров и спиртов с участием кислорода. У бактериального фермента PsGalOx, в отличие от хорошо изученных грибковых ферментов, есть два почти одинаковых модуля, связывающих сахара, помимо каталитической части. По данным исследователей, один модуль преимущественно помогает ферменту связываться с сахарами, а другой главным образом поддерживает стабильность белка. Их сходство не делает эти модули взаимозаменяемыми.

Команда использовала направленную эволюцию: вносила мутации и проверяла тысячи бактериальных колоний, чтобы найти варианты с улучшенными свойствами. В некоторых вариантах похожие модули объединились в гибридные, и клетки стали производить больше растворимого фермента.

Это различие помогает понять, что именно измеряли исследователи. Если в образце стало больше фермента, реакция может ускориться, даже если каждая молекула работает с прежней скоростью. Представим две пробирки: в одной фермента мало, в другой много. Во второй за то же время может переработаться больше вещества просто потому, что белка там больше. Это условная иллюстрация механизма, а не отдельный опыт команды.

По сообщению ITQB NOVA, итоговый вариант в 40–1800 раз эффективнее перерабатывал ряд сахаров и спиртов. В доступном описании не приведены условия измерений и конкретная метрика этого диапазона. Результат получен в лаборатории и сам по себе не подтверждает, что фермент можно применять в промышленности.

Исследование Андре Таборды и соавторов опубликовано в журнале Chem & Bio Engineering (2026), DOI: 10.1021/cbe.6c00167. Материал о работе с научными источниками можно найти в разделе о научных статьях.

Схема показывает различие функций двух похожих модулей PsGalOx и объясняет, почему увеличение общего выхода растворимого белка могло повысить измеренную активность.

Фото: Edward Jenner / Pexels