直到DNA测序的最新发展，地球上的微生物多样性在很大程度上仍未被探索。新的方法使我们能够获取未培养微生物的基因组信息，并对其代谢能力提出假设。这些预测主要依赖于新蛋白质和特征蛋白质之间的序列相似性。这种方法引入了一种“培养”偏见：众所周知的蛋白质来自一组实验室生长的细菌，而新的微生物蛋白质则来自各种环境，包括最极端的环境。其中一个生态位是海洋沉积物，这是一个尚未开发的生态系统，在地球化学循环中发挥着重要作用。针对沉积种群的单细胞基因组学确定了四种新的古生物，它们编码假定的细胞内和细胞外蛋白酶[1]。这一发现表明，异养海洋古生菌进化为降解碎屑蛋白质，可能有助于全球碳循环。这些新的蛋白酶与已知的蛋白质降解酶有一些序列相似性，但通常是遥远的同源物。因此，功能筛选对于验证基于序列的预测是必要的。其中一种蛋白酶与S15肽酶、可卡因酯酶和α-氨基酸酯水解酶（AEH）的序列相似。系统发育表明该基因起源于细菌。酶分析显示，α-氨肽酶对二肽的活性优先于N末端的小的L型疏水残基。晶体结构显示一种同源四聚体自分隔酶，其四个独立活性位点位于寡聚体组装内部，可从内部通道进入。活性位点包含一个丝氨酸蛋白酶三联体（Ser-His-Asp）和一簇带负电荷的残基，这些残基结合底物分子的N末端NH3+基团。因此，观察到的活性表明，该酶（指定为APTA1）可能作用于细胞外降解过程中产生的二肽或三肽，并随后导入细胞。作为AEHs的密切同源物，AP TA1也可能参与尚未发现的次级代谢产物的合成。由NIH GM094585、DOE/BER DE-AC02-06CH11357&C-DEBI 36202823&157595支持。
