2018年10月3日，北京时间17点45分左右，2018年诺贝尔化学奖公布。今年诺贝尔化学奖的一半授予美国加州理工学院的Frances H. Arnold教授，奖励她建立了“酶的定向进化”方法；另一半授予美国密苏里大学的George P. Smith和英国医学研究理事会分子生物学实验室的Sir Gregory P. Winter，奖励他们关于“肽和抗体的噬菌体展示”的研究。
酶是具有高效的催化能力和高度特异性的蛋白质，它们主宰着生命中的各种化学反应。可以说，没有酶就没有生命。地球上的生命之所以可以在温泉、深海和荒漠等不同的环境中生存，正是因为在进化过程中，生命的化学工具——蛋白质——不断地得到优化、改变和更新，具有了不可思议的多样性。
定向进化，就是在实验室中模拟进化的过程，利用遗传变化和选择的原理，实现分子水平的进化，从而优化、改造蛋白质，解决人体中的“化学问题”。1993年，Frances H.Arnold完成了酶（催化化学反应的蛋白质）的首次定向进化。之后，她对这种方法进行改进，使之成为现在用于开发新型催化剂的常规方法。开发出的这些酶可用于药物、可再生燃料等化学品的制造。
1985年，George P.Smith开发出了一种被称为“噬菌体展示”的漂亮的方法——噬菌体，这种能感染细菌的病毒，被用于“进化”出新的蛋白质。Gregory P. Winter则运用噬菌体展示方法来进行抗体的定向进化，以生产新的药物。第一种基于这种方法的药物（阿达木单抗）于2002年获得批准，用于治疗类风湿性关节炎，银屑病和炎症性肠病。
在那之后，利用噬菌体展示的方法，开发出了可以中和毒素、对抗自身免疫性疾病和治疗转移性癌症的抗体。