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本书系统总结了酶工程领域的基本知识和**进展，共计16 章，包括酶工程的发展历程，酶的筛选与大数据挖掘方法、结构与功能解析、设计改造方法、高效筛选方法、表达与分离纯化、级联反应设计、人工途径设计、催化反应介质与固定化等，以及酶在生物催化、饲料食品、日化用品及医药农药化工等领域的应用。本书内容注重前沿理论和交叉技术的融合，将酶工程新技术和新的应用场景、新的交叉拓展领域囊括其中，诸如计算化学、新酶设计、化学酶催化、光酶催化等与新的学科领域交叉取得的新进展，此外还包括酶学和酶工程相关的新技术、新应用。

第1章 酶工程发展历程与展望

1.1 酶的发现、认识与酶工程诞生

1.1.1 酶的发现与认识

1.1.2 酶的命名和分类（一基因一酶假说）

1.1.3 酶结构功能与作用机制

1.1.4 酶的工业应用与酶工程诞生

1.2 经典生物化学时代的酶工程发展状况

1.2.1 酶的制备、分离纯化与酶工程发展

1.2.2 酶反应动力学研究与酶工程发展

1.2.3 酶的化学修饰与酶工程发展

1.2.4 酶的固定化研究与酶工程发展

1.3 分子生物学时代的酶工程发展状况

1.3.1 工具酶的发现和酶的异源表达生产

1.3.2 酶的定点突变与酶工程的发展

1.3.3 酶的定向进化与酶工程的发展

1.3.4 基因组测序与酶的发现及应用

1.4 合成生物学时代的酶工程发展状况

1.4.1 酶的计算设计与酶工程发展

1.4.2 深度机器学习与酶的设计及应用

1.5 多学科交叉融合对酶工程发展的影响

1.5.1 化学学科对酶工程发展的影响

1.5.2 材料学科对酶工程发展的影响

1.6 总结与展望

参考文献

第2章 酶的筛选与大数据挖掘

2.1 环境筛选

2.1.1 含微生物样品的采集

2.1.2 含微生物样品的富集培养

2.1.3 产酶微生物的筛选

2.2 宏基因组挖掘

2.2.1 环境样品的处理和DNA的分离

2.2.2 宏基因组文库构建

2.2.3 宏基因组文库筛选

2.3 大数据挖掘

2.3.1 大数据挖掘的基本方法

2.3.2 相关的数据库介绍及优缺点

2.3.3 基于大数据的相关获得酶基因的解析

2.4 酶基因合成

2.4.1 基因合成新技术

2.4.2 基因合成的理性设计

2.4.3 酶合成基因的表达及性能表征

2.5 总结与展望

参考文献

第3章 酶的结构与功能

3.1 酶一级序列的保守性与多样性

3.1.1 一级序列氨基酸组成

3.1.2 一级序列氨基酸残基的功能保守性

3.1.3 一级序列的遗传多样性

3.2 蛋白质功能执行的二级结构基础

3.2.1 α螺旋

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