在相遇的很久很久以前，你就注定是和我完全契合的另⼀半。
七⼣，教⼤家⼀句情话：我遇见你，就像“橙⾊类胡萝⼘素蛋⽩1”遇见“荧光恢复蛋⽩”。在看完这篇⽂章之前，你根本不知道这句话能有多浪漫。
在讲这两个蛋⽩质的故事之前，请大家先思考⼀个问题：当⼀个锁匠做出了⼀套唯⼀配对的锁和钥匙，他是根据钥匙的形状做出了对应的锁，还是根据钥匙孔的形状做出了与之配对的钥匙呢？又或者是他先随便找了⼀对并不配对的钥匙和锁，然后互相调整，最终慢慢磨合成了能够唯⼀配对的锁和钥匙？
这个问题可以有很多答案，具体取决于你是把它看作⼀个技术问题，还是⼀个哲学问题。当然，它也可以是⼀个生物学问题。事实上，正好有⼀群演化生物学家一直在寻找这个问题的答案，不过他们所关注的“锁”和“钥匙”，是细胞里能够相互配对的蛋⽩质。
生物体内，有很多需要相互合作才能发挥作用的蛋⽩质（比如信号分子和它的受体），而双方需要先互相识别、配对，然后才能发挥作用。为了能配对，双方的氨基酸残基在空间和静电作用上都需要精确互补，这样彼此才能特异地紧密结合。换句话说，在配对区域，两个蛋⽩质的三维空间结构，正好得像“钥匙”和“锁”那样完美契合。
在演化生物学上，“钥匙和锁”问题便是：可配对的蛋⽩质之间能够完美契合的空间结构，是怎么演化出来的？
绝大多数的蛋⽩质，在几亿年甚至几十亿年前可能和现在的样本完全不同，它们的“祖先”蛋⽩甚至还没有出现在它们现在所在物种的祖先中。因为在地球的漫长历史中，生物总在不停地演化，生物体内的各种蛋⽩质也是如此：随时间推移，一种蛋⽩质可能会演化出不同的结构和功能；其基因也可能会不断地从一个生物转移到另一个生物中——这个过程也称为“水平基因转移”。
因此，现在能够完美配对的两个蛋⽩质，在那时，可能根本还没相遇。
那么相遇之前的它们，在空间结构上也能够相互配对吗？如果不能，它们后来又是怎样演化出能和对方完全契合的形状呢？根据著名演化生物学家理查德·道金斯在《攀登不可能的山》一书中的观点：配对蛋⽩最初可能并不契合，但在自然选择的推动下，两个蛋⽩质朝着能发挥最佳相互作用的方向慢慢演化，在这个过程中微小突变导致的氨基酸改变不断积累，最终使两个蛋⽩能够完美契合。
这也是科学家对演化生物学版本的“钥匙和锁”问题的经典看法。
但另外两种选项——“钥匙”和“锁”一方不变，另一方为之改变的情况——在蛋⽩质的演化中是否也存在呢？科学家确实发现了一些这样“单向奔赴”的例子：即在演化过程中，配对蛋⽩中的一方为了能和另一方配对发生了大量改变，而另一方却几乎没有变化。
现在终于回到了开头两位主角的故事——OCP1（橙⾊类胡萝⼘素蛋⽩1）和FRP（荧光恢复蛋⽩）。在相遇之前，这两个蛋⽩质，就已经能和对方配对了。这就好像是，锁匠从几十亿把不同的锁和几十亿把不同的钥匙中随意抽出了一对，发现这把钥匙刚好能毫不费力地打开这把锁，完全省去了打磨的功夫。
OCP1和FRP存在于一些蓝藻细胞中，共同行使一种叫“光保护作用”的功能：当外界光照过强时，蓝藻细胞中的OCP1会与藻胆体结合，使藻胆体接受到的多余光能以热的形式散发掉，从而避免细胞结构被过强的光辐射损伤；而在光照较弱时，FRP会与OCP1结合并改变其构象，使OCP1从藻胆体上脱离，以便藻胆体向叶绿素正常呈递光能，保证蓝藻光合作用的正常进行。
要理解其中的巧合，我们需要先看看这两个蛋⽩质的祖先在相遇之前的故事。FRP的“祖先”蛋⽩主要存在于变形菌中——那里没有任何与OCP1同源的蛋⽩质。那时，蓝藻细胞虽然有了OCP1的“祖先”蛋⽩，且已经开始行使“光保护作用”了，但还没有FRP，而这可能导致“光保护作用”不太稳定。直到某个时间点，变形菌中编码FRP的基因转移到了蓝藻的基因组里。
两个蛋⽩就此相遇，它们发现彼此不用“互相磨合”就能完美地配对——尽管在这之前它们可能从未见过面。
该研究的新闻稿提到，在这项研究“复活”的OCP1和FRP的祖先蛋⽩中，最古老的距今可能有数十亿年之久。虽然论文并未提到在它们演化出可配对的契合蛋⽩结构到FRP最终整合进蓝藻的基因组，经历了多长时间；但可以想象，这对于人类来说，大概率是一个很长很长的时间。
最后，翻译一下“我遇见你，就像OCP1遇见FRP”这句情话：遇见你之前，我只是独自地活在这世上，在我该在的地方做着我该做的事。遇见你之后，我仍然在我该在的地方做着我该做的事，但世界却变了，因为你出现了。奇怪的是，即便之前我们从未相遇，我却总感觉有你在的世界，才是这个世界本来的样子，仿佛世界本身缺了一个块，而缺的那块刚好是你的形状。
这个形状可能已经存在了几亿年甚至几十亿年，一直保持不变，因此遇见你的那一刻，我立刻就知道这个世界终于完整了。