定向进化为蛋白质的合成提供了巨大的机遇和前景。然而，定向进化通常至少需要中到高通量的筛选，这就需要更有效的实验室进化策略。

近期，韩国首尔大学Woon Ju Song组证明蛋白质对称性可以作为寻找从头寡聚酶定向进化热点的通用标准，以人工金属酶Zn依赖的β-内酰胺酶为例。

图片来源：Chem. Sci.

位于β-内酰胺酶旋转轴上的对称相关残基的随机化对催化活性产生剧烈影响，而非对称相关残基的随机化对活性中心的近端残基产生可忽略的扰动。

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结构和生化分析结果表明，看似微不足道的突变对称相关的点会产生重大改变，包括整体结构，金属配位几何结构和化学环境的活性位点。

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该研究工作暗示，许多人工设计的天然寡聚蛋白可能具有利用其全局对称性繁殖有益突变的进化优势。

参考文献：Symmetry-related residues as promising hotspots for the evolution ofde novo oligomeric enzymes

Chem. Sci.

DOI：10.1039/d0sc06823c

原文作者：Jaeseung Yu, Jinsol Yang, Chaok Seok and Woon JuSong *