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        酶工程

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        酶工程是指在一定的生物反应器中,利用酶的生物催化作用,生产出人类所需产品的一门科学技术。作为生物技术重要支柱之一的酶工程真可以说是造福人类,成果喜人。

        蔗糖几乎全部是通过加工甘蔗或甜莱得到的。但是,甘蔗和甜菜的种植范围都比较有限,因此,蔗糖的产量也就受到了影响。能不能利用淀粉来生产类似蔗糖的物质呢?科学家通过 - 淀粉酶、糖化酶和固定化葡萄糖异构化酶,将淀粉转化成和蔗糖具有同样甜度的甜味剂——高果糖浆。现在,一些发达国家高果糖浆的年产量已达到几百万吨,高果糖浆在许多饮料的制造中已经逐渐替代了蔗糖。

        胰岛素是胰脏中胰岛细胞分泌的一种激素,是由两条肽链组成的一种蛋白质:一条由21 个氨基酸组成,称为A 链;另一条由30 个氨基酸组成,称为B 链。胰岛素是治疗糖尿病的一种常用药物。由于糖尿病患者很多,胰岛素的需要量很大,所以许多糖尿病患者使用的曾是猪的胰岛素。但是,猪胰岛素与人胰岛素在化学结构上有一处差别:猪胰岛素B 链上最后一个氨基酸是丙氨酸,人胰岛素B 链上最后一个氨基酸是苏氨酸。因此,用猪胰岛素治疗人的糖尿病,容易使一些患者产生免疫反应。近些年来,科学家们采用酶工程的方法,利用一种专一性极高的酶,切下并移去猪胰岛素B 链上的那个丙氨酸,然后接上一个苏氨酸。这样猪的胰岛素就魔术般地变成人的胰岛素了。

        现在,科学家正在研究如何修饰酶的化学结构,以便改善酶的性能;用DNA 重组技术大量地生产酶,甚至设计酶的基因,以便人工合成出自然界中没有的酶来。

         

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