在《Angewandte Chemie 国际版》最近发表的一项研究中，卡罗林斯卡学院医学生▅物化学和生物物理学系 (MBB) 的研究人员对围绕轻元素碳、氢、氮和〒氧同位素的旧模式提出了质疑。这些同位』素现在的威力比人们想象的还要强※大。

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传统上，科学家认为生化反应中的同位素效应或多或少与同位素∏之间的质量差成正比。例如，正常酶和Ψ 超轻酶（重同位素13?C、2?H、15?N 和18?O 已耗尽的◤分子）之间 0.5% 的质量↓差异应产生不超过 1% 的动力学效应。然而，研究表明，效果可能达到 250%–300%，比预期大两个数量级，具体取决于温度。

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分子动力学模拟◇广泛应用于数千种科学出版物，但一直忽视同位素组成。研※究人员现在必须重新校准他们的结果，考虑同位素的隐藏影响。

“同位素纯化合物，例如酶，与传统化合物相比具有优越的特性。这不仅影响化学和生物化学，还影响生物学，可能还影响医学，”MBB 罗曼·祖巴列夫小组的教授兼研究组组长 Roman Zubarev 说。

科学技术的几个领域可能会立即受到影响。“首先，超轻酶可以通过在同位素的培养基中生长的大肠杆菌中来立即产生，正如我们在这项工作中所做的那＠ 样。这些酶的工作速度比相同的大肠杆菌表达的相应酶快 2-3 倍，但可以生长在普通媒体中。

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“第二，超轻效应在生物学中的应用——人们可以培养超轻生物并研究它们的偏差特性。例如，我们在超轻大肠杆菌上培养秀丽隐杆线虫，发现它们生长得更快，但衰老和死亡也更快。

“第三，同位素分离领域对消耗重同位素的需求大▓幅增加。可能需要开发包括色谱法在内的新方法来满足这一≡需求并降低超轻化合物的成本。

“最后，分析蛋白质中稳定同位素的技术，例如我们的傅里叶变换同位素比质谱法，将引起更大的兴趣”。

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