科学家们首次设计出一种酶，可以打破硅和碳之间顽固的人造键，这种键存在于广泛使用的硅氧烷或有机硅化学品中。这一发现是使这些可以在环境中残留的化学物质可生物降解的第一步。
加州理工学院化学工程、生物工程和生物化学莱纳斯·鲍林教授、2018 年诺贝尔奖获得者弗朗西斯·阿诺德 (Frances Arnold) 表示：“大自然是一位了不起的化学家，她的技能现在包括打破硅氧烷中的键，此前人们认为这些硅氧烷可以逃避生物体的攻击。”因其在定向进化方面的开创性工作而获得化学博士学位，定向进化是一种利用人工选择原理改造酶和其他蛋白质的方法。
阿诺德和她的同事，包括密歇根州陶氏公司的迪米特里斯 (迪米) 卡苏利斯 (Dimitris (Dimi) Katsoulis)，利用定向进化技术创造了新的硅碳键断裂酶。研究结果发表在《科学》杂志上。
研究人员表示，虽然他们的工程酶的实际应用可能还需要十年或更长时间，但它的发展开启了硅氧烷有一天可能被生物降解的可能性。
阿诺德说：“例如，天然生物体可以在富含硅氧烷的环境中进化来催化类似的反应，或者实验室进化的酶的进一步改进版本(例如这种酶)可以用于处理废水中的硅氧烷污染物。”
Katsoulis 解释说，大自然不使用硅碳键，“但我们使用硅碳键，并且已经使用了大约 80 年。其中一些化合物的挥发性需要健康和环境研究，以正确了解这些材料在环境中的降解机制”。