酶，一种高效的生物催化剂。所谓酶工程即将生物体内的酶提取到生物反应装置中，借助酶的功能，利用工程手段将原料催化反应为所需物质的一门科学。包括酶制剂的制备、酶的固定化、修饰以及酶反应器改造等部分。在食品业，轻工业及医药工业等行业中具有很广泛的应用。

　　酶工程也可以称为蛋白质工程学，它是一种利用传统突变技术或是分子生物学技术，这种技术需要将蛋白质上的氨基酸进行突变，改变其化学性质和功能。下面我们就来对酶工程进行详细的了解。

　　只要在生物体内找到了某种有用的酶，即使含量再低，只要应用基因重组技术，通过基因扩增与增强表达，就可能建立高效表达特定酶制剂的基因工程菌或基因工程细胞了。把基因工程菌或基因工程细胞固定起来，就可构建成新一代的生物催化剂——固定化工程菌或固定化工程细胞了。人们也把这种新型的生物催化剂称为基因工程酶制剂。

　　新一代基因工程酶制剂的开发研制，无疑是使酶工程如虎添翼。固定化基因工程菌、基因工程细胞技术将使酶的威力发挥得更出色，科学家们预言，如果把相关的技术与连续生物反应器巧妙结合起来，将导致整个发酵工业和化学合成工业的根本性变革。

　　对酶进行改造和修饰也是酶工程的一项重要内容。

　　酶的作用力虽然很强，尤其是被固定起来之后，力量就更大了，但并不是所有的酶制剂都适合固定化的，即使是用于固定化的天然酶，其活性也往往不能满足人们的要求，需要改变其某些性质、提高其活性，以便更好地发挥其催化功能。

　　于是，酶分子修饰和改造的任务就被提出来了。

　　一般来说，科学家们是通过对酶蛋白分子的主链进行“切割”、“剪切”以及在侧链上进行化学修饰来达到改造酶分子的目的的。被修饰、改造的酶分子，无论是物化性质，还是生物活性都得到了改善，甚至被赋予了新的功能。

　　人工设计和合成具有生物活性的非天然大分子物质，是科学家们共同努力的目标。

使用教材

• 辅助教材 生物催化工程 ISBN: 9787562824282 主编: 许建和 化学工业出版社

• 辅助教材 酶工程 ISBN: 9787122023667 主编: 罗贵名 化学工业出版社

• 主教材 酶与酶工程 ISBN: 9787562832973 主编: 袁勤生 华东理工大学出版社

第1章 绪论

第2章 酶与酶工程

第3章 固定化酶

03-01 固定化酶概述，固定化酶性质及影响因素

03-02 固定化酶的制备

03-03 固定化细胞制备

03-04 固定化辅酶及原生质体的制备

03-05 固定化酶反应器。固定化酶应用

第4章 酶的定向进化

第5章 非水介质中的酶促反应

第6章 核酶和抗体酶

第7章 合成生物学、基因组学-酶与生物催化

第8章 课堂讨论与名师讲堂