登陆注册
8365800000048

第48章 酶工程的发展

最原始的酶工程要追溯到人类的游牧时代。那时候的牧民已经会把牛奶制成奶酪,以便于储存。他们从长期的实践中摸索出一套制奶酪的经验,其中关键的一点是要使用少量小牛犊的胃液。用现代的眼光看,那就是在使用凝乳酶。

此后,在开发使用酶的早期,人们使用的酶也多半来自动物的脏器和植物的器官。例如,从猪的胰脏中取得胰蛋白酶来软化皮革;从木瓜的汁液中取得木瓜蛋白酶来防止啤酒混浊;用大麦麦芽的多种酶来酿造啤酒,等等。然而,随着酶的开发和应用的扩展,这些从动植物中取得的酶已经远远不能满足人们的需要了。人们把眼光转向了微生物。

微生物是发酵工程的主力军。在发酵工程里,微生物之所以有那么大的神通,能迅速地把一种物质转化为另一种物质,正是因为它们体内拥有神奇的酶,正是那些酶在大显神通。说到底,发酵作用也就是酶的作用。

微生物种类繁多,繁殖奇快。要发展酶工程,微生物自然是人们获取酶、生产酶的巨大宝库、巨大资源。事实上,目前酶工程中涉及到的酶绝大部分来自于微生物。

所谓酶工程,可以分为两部分。一部分是如何生产酶,一部分是如何应用酶。用微生物来生产酶,是酶工程的半壁江山。

酶的生产要解决一系列的技术问题,包括:挑选和培育生产酶的微生物(要求繁殖快、安全、酶容易分离、符合应用条件);确定适合的培养条件和培养方式;大幅度地提高酶的产量;将生产出来的酶进行分离提纯,提高酶的纯度,等等。

经过各国科学家的不懈努力,这些技术问题都迎刃而解,酶的生产水平不断提高,为酶的应用提供了坚实的基础。

通过基因重组来改造产酶的微生物,建立优良的生产酶的体系,被认为是最新一代的酶工程(第四代酶工程)。这是酶工程与基因工程的结合点。基因工程被称为生物工程的灵魂,在这里又一次展现了它的惊人之处。

除了酶的生产之外,近些年来,酶工程又出现了一个新的热门课题,那就是人工合成新酶,也就是人工酶。这是因为,人们发现光从微生物里提取酶仍不能满足日益增长的需求,需要另辟新路。

人工酶是化学合成的具有与天然酶相似功能的催化物质。它可以是蛋白质,也可以是比较简单的大分子物质。合成人工酶的要求是很高的,它要求人们弄清楚:酶是如何进行催化,关键是哪几个部位在起作用,这些关键部位有什么特点……最终,对人工酶还有另一层要求,那就是简单、经济。

有人已经合成了一个由34个氨基酸组成的大分子,这个大分子具有跟核糖核酸酶一样的催化作用。然而,人们仍然嫌它太复杂,继续寻找更简单、更稳定、更小的人工酶,寻找在生产上比天然酶经济得多的人工酶。

尽管人工酶的效益尚不明显,然而从事人工酶研究的队伍却日益壮大。也许,在不久的将来,人工酶在酶工程的生产领域里将正式取得一席之地,而且地位不断上升,甚至压倒天然酶。

同类推荐
  • 呀,小狐狸

    呀,小狐狸

    狐狸爸爸为了照顾狐狸妈妈和四个刚出生的小狐狸,频频到农场偷鸡,它的行为激怒了农场主,遭到无情的射杀。失去丈夫的狐狸妈妈不得不负起独自抚养小狐狸的重任,教它们捕捉老鼠、智取松鼠、学习新技能。而丢鸡的事仍在发生,彻底惹怒了农场主,他带着雇佣和猎狗来到狐狸的藏身处,转瞬间三只小狐狸被杀死,唯一幸存的一只被带回,用铁链拴起来关在院子里。狐狸妈妈每晚都会带着食物来看小狐狸,并且不停的啮咬铁链,可一天又一天,铁链依然没有断,在这种万般无奈和绝望的情况下,狐狸妈妈到底要该怎么办呢……
  • 木子悦己寓言

    木子悦己寓言

    是一本能让人观花看世界,睹木见浮生的好书!为什么这么说?佛曰,一花一世界,一木一浮生,寓言,正好比这花这木,看似志趣横生,枝繁交错,实则却有着深深的道理,这些道理既是对当代社会现状的犀利剖析,撕开一条条带血的皮肉,看人性的贪与痴,世间的冷与暖,一幕幕真实太过沉重,变成一个故事说与人听。
  • 0~3岁婴幼儿智力开发大宝典

    0~3岁婴幼儿智力开发大宝典

    人的智力潜能是无限的,而且大多是在幼年形成的,所以如何在婴幼儿时期就充分挖掘出孩子的潜能,施以正确教育和指导,使孩子健康发展就尤为重要。《0-3岁婴幼儿智力开发大宝典》根据不同阶段婴幼儿身心发育的特点,以宝宝的成长月龄为主线,为新手父母在开发宝宝智力过程中提供了科学、权威、实用、新颖、有趣的方法。从认知能力、语言能力、运动能力、行为能力、数学能力、益智游戏等方面展开,全面而清晰地讲述了各阶段宝宝的智力开发计划。希望您的宝宝在度过美好快乐而有意义的童年时,又能充分挖掘自己的潜能,开发自己的智力,成为一个天才宝宝。
  • 驭兽斋·宠兽星球

    驭兽斋·宠兽星球

    依天无意中触发了神剑中的机关,被传送到星球大战前星际联盟政府开发的第五行星。星球大战之后,此星球被四大星球的人所遗忘,因为犯罪而被遣送至此的罪民们不得已只能从文明的最低端开始逐渐发展。这是一颗高温的星球,遍布各种强悍的生物,在这里人类并不占据食物链的顶端……依天在和第五行星的独特食肉植物鞭树搏斗的时候,遇到了石氏部落的石凤和石龙姐弟,被邀请至石氏部落暂时定居下来。这个星球的一切都让依天感到惊奇,依天一边在石氏部落中的鹰巢打工养活自己,一边积极寻找联盟政府遗留在第五行星的遗迹,希望能找到回地球的方法……
  • 激励学生的智慧故事

    激励学生的智慧故事

    《激励学生的智慧故事》一书描述的是一个惊天大秘密。一些最伟大的科学家、思想家、企业家都因为这个秘密而获得生命的成功。本书精选了一批近几年来最具启迪意义和人生哲理的文章。每一个从跌倒到站起的故事,每一个从失败到成功的例子,都会给我们带来心灵的巨大震撼。成功需要飞翔,而此书正是帮助你翱翔蓝天的翅膀。
热门推荐
  • 相思谋:妃常难娶

    相思谋:妃常难娶

    某日某王府张灯结彩,婚礼进行时,突然不知从哪冒出来一个小孩,对着新郎道:“爹爹,今天您的大婚之喜,娘亲让我来还一样东西。”说完提着手中的玉佩在新郎面前晃悠。此话一出,一府宾客哗然,然当大家看清这小孩与新郎如一个模子刻出来的面容时,顿时石化。此时某屋顶,一个绝色女子不耐烦的声音响起:“儿子,事情办完了我们走,别在那磨矶,耽误时间。”新郎一看屋顶上的女子,当下怒火攻心,扔下新娘就往女子所在的方向扑去,吼道:“女人,你给本王站住。”一场爱与被爱的追逐正式开始、、、、、、、
  • 北京及周边旅游完全指南

    北京及周边旅游完全指南

    本书详细地介绍了北京及周边的旅游、美食、购物、休闲、娱乐等各方面的信息。内容包括了市区、郊区以及周边景点的地址、交通、电话等旅游资讯。
  • 相思谋:妃常难娶

    相思谋:妃常难娶

    某日某王府张灯结彩,婚礼进行时,突然不知从哪冒出来一个小孩,对着新郎道:“爹爹,今天您的大婚之喜,娘亲让我来还一样东西。”说完提着手中的玉佩在新郎面前晃悠。此话一出,一府宾客哗然,然当大家看清这小孩与新郎如一个模子刻出来的面容时,顿时石化。此时某屋顶,一个绝色女子不耐烦的声音响起:“儿子,事情办完了我们走,别在那磨矶,耽误时间。”新郎一看屋顶上的女子,当下怒火攻心,扔下新娘就往女子所在的方向扑去,吼道:“女人,你给本王站住。”一场爱与被爱的追逐正式开始、、、、、、、
  • 我在等你长大

    我在等你长大

    一手养大的女孩,爱上了别人,萧暮无法忍受,让她变成自己的,温存的第二天女孩消失了。五年后再次相遇会有怎样的火花……
  • EXO遇见你,是我最大的幸运

    EXO遇见你,是我最大的幸运

    当有一天失去了你才知道珍惜,你曾经对我说天上每一个星星都代表一个人和一个梦想,可为什么我看不到属于我的星星,我好迷茫......
  • 萌学园之微光盛世

    萌学园之微光盛世

    此文萌5续写此文为萌5续写文。主艾娜、谜娜、妮卡、欧雅、焰喜w其他的cp咱不说明。不喜勿喷【【虽然窝表示对萌6拆cp不是很高兴】】不招人。在萌学园吧发过哟我就是那曾经的世界里【【不要吐槽这玛丽苏的名字///这里阿影//小浅蓝【【欢迎勾搭
  • 君:谋天下

    君:谋天下

    人生如棋,世事无常。这天下本就是一场博弈,没有对错,一场硝烟的战争,随着,她的苏醒,拉开了帷幕。天下,谁输谁赢,冥冥之中,早已注定。这天下,被她当成了一局关于天下兴亡之局,未成想到,她谋算天下,却谋算不了自己的心,到最后,发现,她不过是他的一枚棋子,泱泱天下,生死之局,关乎天下兴亡,她俩又该何去何何处。
  • 当长腿巨人遇上萌萝莉

    当长腿巨人遇上萌萝莉

    在虚拟的游戏世界中俏皮的萌萝莉和长腿巨人被披上了情侣的设定,自现实相遇后,这对最萌身高差组合因绝对不可能在一起的理由而被再次捆绑在一起!萌萝莉在庆生会上,意外收到告白,她在不知所措中落荒而逃,又阴差阳错和巨人擦出了爱情火花,但却因各种误会而离散……
  • 心医:溺水三千

    心医:溺水三千

    作者保证!本文苏苏苏到炸,结尾虐到爆!看过我以前的作品的都知道我的水平。——————心病是只有自己可以治愈的伤痛,我见过所有人的悲欢离合,安抚过,治疗过所有人的心,唯独自己,我发现不了,也治愈不好。五年后我再次回到这个城市,再遇见他,我的生活都乱套了。——————她也只是普通人,海归的她再次遇见五年前的伤痛,身边出现的人也不再是以前的模样。天地无极,爱恨无间。或许只有今天能活下去,别怕……
  • 佛说净意优婆塞所问经

    佛说净意优婆塞所问经

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。