酶工程

酶工程是指在一定的生物反應器中，利用酶的生物催化作用，生產出人類所需產品的一門科學技術。作為生物技術重要支柱之一的酶工程真可以說是造福人類，成果喜人。

蔗糖幾乎全部是通過加工甘蔗或甜萊得到的。但是，甘蔗和甜菜的種植范圍都比較有限，因此，蔗糖的產量也就受到了影響。能不能利用淀粉來生產類似蔗糖的物質呢？科學家通過 -淀粉酶、糖化酶和固定化葡萄糖異構化酶，將淀粉轉化成和蔗糖具有同樣甜度的甜味劑——高果糖漿。現(xiàn)在，一些發(fā)達國家高果糖漿的年產量已達到幾百萬噸，高果糖漿在許多飲料的制造中已經逐漸替代了蔗糖。

胰島素是胰臟中胰島細胞分泌的一種激素，是由兩條肽鏈組成的一種蛋白質：一條由21個氨基酸組成，稱為A鏈；另一條由30個氨基酸組成，稱為B鏈。胰島素是治療糖尿病的一種常用藥物。由于糖尿病患者很多，胰島素的需要量很大，所以許多糖尿病患者使用的曾是豬的胰島素。但是，豬胰島素與人胰島素在化學結構上有一處差別：豬胰島素B鏈上最后一個氨基酸是丙氨酸，人胰島素B鏈上最后一個氨基酸是蘇氨酸。因此，用豬胰島素治療人的糖尿病，容易使一些患者產生免疫反應。近些年來，科學家們采用酶工程的方法，利用一種專一性極高的酶，切下并移去豬胰島素B鏈上的那個丙氨酸，然后接上一個蘇氨酸。這樣豬的胰島素就魔術般地變成人的胰島素了。

現(xiàn)在，科學家正在研究如何修飾酶的化學結構，以便改善酶的性能；用DNA重組技術大量地生產酶，甚至設計酶的基因，以便人工合成出自然界中沒有的酶來。