异成了半胱氨酸，或是半胱氨酸蛋白酶催化三联体中的半胱氨酸变异成了丝氨酸，均会失去活性。因为它们结合底物后，各基团的取向不对。例如，对硫代胰蛋白酶的晶体结构研究证实，其中的半胱氨酸不仅没有与底物接近，反而与氧阴离子穴发生了相互作用。酶的进化专一化使得蛋白酶催化三联体中的亲核基团具有不可代替性（当然在绝大多数其他酶中也是如此），否则会导致其反应性降低，结构与底物不匹配，进而使其催化活性急剧下降（超过四个数量级）。
趋异演化.尽管各酶的化学性质有上述的差异，很明显某几种超家族的蛋白酶