苏绍玉,叶秀云,鄢仁祥

(1.福州大学 生物科学与工程学院,福州 350100;2.福建省科学技术信息研究所,福州 350300;3.福建省海洋酶工程重点实验室,福州 350116;4.福建福大百特生物科技有限公司,福州 350100)

酶分子设计是以其分子结构与功能规律作为基础,通过生物化学、分子生物学以及生物信息学等手段,在基因和蛋白质层面上对现有酶分子进行改造优化,制造和设计出改良的酶分子,以满足工业生产、生活以及科研的需要。酶是生物体内一种重要的分子,在细胞内部行使着重要的生物学功能。例如,酶作为蛋白质的一种重要类型,通常是一种具有高效催化效率和底物选择特异性的天然生物催化剂。酶分子设计是在深入了解其空间结构与生物学功能关系的基础上,改造和设计酶以获得具有特定物理和化学性质的新分子。在漫长的分子进化历程中,自然界已经进化出种类多样的酶,但天然酶一般只是在自然条件下才发挥出其良好的生物学功能。在实际生活中,酶以及相关制剂在造纸、酿酒、纺织以及皮革等相关工业领域都有着广泛的应用。另外,酶制剂一般可以用可再生资源进行生产,最终又可以通过自然界的微生物进行降解,具有绿色环保的特点,在提倡可持续发展的今天有着非常重要的应用意义。但在实际工业生产中的高温高压以及非水相溶剂(例如,酿酒中用到的酶制剂在酒精以及高温环境中)等非常温环境下酶的稳定性与催化活性一般会有所下降,甚至在一些情况下酶的活性可能会消失。……