Kataliza białkowa
Przed wynalezieniem metody ATRP chemia polimerów dawała ograniczone możliwości kontrolowania składu i architektury makrocząsteczek. W 1995 roku profesor Uniwersytetu Carnegie Mellon Krzysztof Matyjaszewski opracował jedną z pierwszych metod polimeryzacji rodnikowej: ATRP z udziałem miedzi. Ta technika umożliwia syntezę całkowicie nowych materiałów o złożonej, dokładnie zdefiniowanej w skali nano architekturze. ATRP różni się od wcześniejszych, konwencjonalnych metod wytwarzania polimerów na bazie rodników, ponieważ umożliwia tworzenie złożonych struktur polimerów przy użyciu katalizatorów, które dodają do wydłużającego się łańcucha po kilka monomerów na raz lub wręcz tylko jeden monomer w danym momencie. Polimery stworzone metodą ATRP znajdują zastosowania w nanotechnologii, biomedycynie i tworzeniu zaawansowanych materiałów. Jednakże konwencjonalne katalizatory do ATRP bazują na kompleksach metali przejściowych i mają różne wady, w tym toksyczność lub trudności w usuwaniu z produktu polimeryzacji. Mogą też utrudniać zgodne z zamierzeniem stosowanie polimeru. Grant imienia Marii Curie "Protein-based ATRP catalysts: From nanoreactors to ATRPases" (PROTEINATRP) był przeznaczony na badanie możliwości ulepszenia konwencjonalnie stosowanych w metodzie ATRP katalizatorów oraz zastąpienia ich substancjami przyjaznymi środowisku. Katalizatory sprzężone z białkami umożliwiają wydajne usuwanie ilościowe miedziowego katalizatora z produktu polimeryzacji. Pracując nad katalizatorami sprzężonymi z białkami uczestnicy projektu odkryli, że niektóre natywne, niezmodyfikowane białka mogą katalizować ATRP. Aktywność ATRPazowa peroksydazy chrzanowej i hemoglobiny została bardzo szczegółowo zanalizowana. Polimeryzacja następowała zgodnie z kinetyką reakcji pierwszego rzędu a białka były stabilne w warunkach, w których prowadzono reakcję, co zostało wykazane licznymi metodami analitycznymi. Uzyskanie grantu umożliwiło odkrycie nowych katalizatorów ATRP i pomaga w dalszych badaniach akademickich nad tym zagadnieniem.
