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分子酶工程學在分析生物技術領域有廣闊的技術發(fā)展空間。酶法分析是分析生物技術中的主要內(nèi)容之一，包括酶試劑盒、酶聯(lián)免疫（ELISA）、酶標基因探針、酶傳感器等等，已經(jīng)在臨床診斷、生物工藝過程分析與監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、檢疫、生命科學研究等方面逐漸取代傳統(tǒng)的化學分析法。
分析用酶之所以被青睞，歸功于酶分子高度特異性和高催化效率，使微觀生物學反應過程得以放大。然而，天然酶蛋白分子并非無缺，它們或太“嬌嫩”，熱穩(wěn)定性差，容易受抑制，受蛋白酶水解而失活，或催化性能不理想，固定化回收活力低下等等，導致許多分析用酶還未能實際發(fā)揮作用。特別具有很多優(yōu)點的固定化酶分析法和各類酶傳感器，并沒有獲得廣泛應用。
如何能夠?qū)γ傅鞍讓嵤┓肿痈脑?，使它們的性能得到改善，是具有挑?zhàn)性的課題?；瘜W修飾法曾經(jīng)是主要的手段，但盲目性比較大，效果常常不理想。分子酶工程學是近年發(fā)展起來的新的學科領域，其基礎是結構生物學和生物信息學，尤其是利用蛋白質(zhì)超分子結構知識，采用基因工程和蛋白質(zhì)工程手段，對天然酶實施定向改造和體外分子進化，在開發(fā)新型、高質(zhì)量分析酶試劑方面意義重大。
近期在作者實驗室的研究進展，包括：（1）大腸桿菌堿性磷酸酶的定向改造與分子體外進行；（2）固定化酶空間取向控制的“錨鏈”（anchor―chain）模型；（3）順序酶反應融合蛋白分子系統(tǒng)的構建；（4）免疫酶光開關；（5）增強電子傳遞速率的融合酶分子系統(tǒng)等等。這些研究成果不僅在生物傳感、蛋白質(zhì)芯片和酶標等分析生物技術中有重要應用價值，而且為發(fā)展其它的分析酶系統(tǒng)提供了一些新的技術思路和模式方法。
分子酶工程學的研究進展得益于蛋白質(zhì)結構知識的增長。如今，越來越多的酶的三維結構被解析出來，成為重塑蛋白質(zhì)分子的依據(jù)。然而，在現(xiàn)階段，我們還不具有“設計”蛋白質(zhì)的能力，這需要更加完備的結構生物學知識。
相對于其它各種功能蛋白質(zhì)，酶的結構與功能研究還處于幼年期，在分析生物技術中的應用更是較晚，但已經(jīng)展示出廣闊的發(fā)展前景。另外兩個值得關注的方向是抗體工程和抗體酶或催化抗體，它們在分析生物技術中具有潛在的貢獻。/Product/ShowProduct.asp?ID=157
