日本理化學研究所與名古屋大學運用昆蟲的異物代謝機制，實現了奈米碳材料與具有特定機能之分子的結合。研究中也發現，此一分子結合過程涉及昆蟲所具有的代謝酵素CYP以及其變異基因CYPX2。今後透過基因編輯技術等方式，將可利用昆蟲等細胞開發出全新的物質。
由於富勒烯等奈米碳材料具有特殊結構，要在特定位置導入官能基有其困難度，進而限制了此類材料在有機合成中的應用。因此，研究團隊認為，若能善用昆蟲所擁有的高密度酵素系統以及高效率、精確的複雜反應能力，或將可更有效率地合成奈米碳材料。
研究團隊將一種奈米碳材料「Methylene-bridged [6]cycloparaphenylene; [6]MCPP」與人工飼料混合後，餵食給斜紋夜蛾(Spodoptera Litura)的幼蟲，並分析其排泄物。結果從排泄物中分離出導入氧原子的全新衍生物，且該衍生物展現出原本[6]MCPP不具有的螢光特性。
為了釐清昆蟲體內參與此合成過程的酵素，研究團隊進行RNA序列分析以及DNA、RNA的定量分析。結果發現，一種稱為細胞色素P450(Cytochrome P450; CYP)的代謝酵素，參與了氧原子導入[6]MCPP的反應。
此項成果為材料科學領域提供了一種利用生物體系統創製機能性分子的全新方法論，突破以往僅仰賴化學與物理手法進行合成與轉換的既有觀念。此研究不僅在新物質的創製領域帶來貢獻，並可望透過基因編輯技術與定向進化法擴展應用至更廣泛的分子設計與開發上。