分光光度法测定水溶液中有机酸含量的研究(3)
目前，通常获得具有新功能和特性的酶可通过两条途径：一个是转换现有的已知酶； 另一个是从大量未知的生物体系中去探寻。如今，对现有酶的转换方法主要是定点突变技术。多源基因体技术是指直接从大量得野生微生物中来获得生物体，对其进行克隆和重组，以表达染色体DNA，应用范围更广[9]。
1.1.3生物催化剂的筛选
生物催化剂的广泛应用取决于对大量的生物分子进行有效筛选和检验。不同菌株和不同的酶在催化专一性、活力及稳定性这些方面有很大差异，因此对于菌种的分离、筛选、选育等工作是不可缺少的。在实际工作中，扩大生物催化剂的应用必须解决生物催化中的一些典型困难和操作上的约束，例如温度、pH值、产物抑制、反应速率以及处理的物料浓度等。要解决这些问题必须要以保持催化剂的高效选择性和特异性为前提。在生物催化剂的筛选中已经打破了传统方法，目前，获得理想的生物催化剂的有效方法是将生物诱变技术和高通筛选技术相结合。
生物催化剂的最首要来源是微生物，约占整个生物催化剂来源的80%以上。世界上种类最多，分布最广的生物种群是微生物，其多样性确保了微生物源生物催化剂的多样性。对于微生物源生物催化剂的筛选，无论是酶还是细胞，对于能产生所需要酶的微生物菌株进行筛选才是关键。
1.1.4酶的概述——常用生物催化剂
酶是具备生物催化功能的生物大分子，即生物催化剂，它能够促进生化反应的速率，但不可以改变反应的方向和产物。酶只能用于促进各类生化反应的速率，但又不是生化反应本身。
（1）定义
酶是催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。它是一种生物催化剂，可以通过降低反应的活化来促进反应速率，但不改变该反应的平衡点。绝大多数酶的化学实质是蛋白质。
（2）特点
高效性：比起无机催化剂，酶的催化效率更高，从而可以使反应速率更快；
专一性：一种酶只能催化一种或一类底物，如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽；
多样性：酶的种类很多，大约有4000多种；
温和性：使用酶催化的化学反应通常是在比较温和的条件下进行的；
活性可调节性：包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节等；
相关性：部分酶的催化性与辅因子相关；
易变性：由于大部分酶是蛋白质（少数是RNA），从而会被高温、强酸、强碱等破坏。
（3）分类
①水解酶：能够使底物与水分子发生水解反应。如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、磷酸酶、糖苷酶等。
②氧化还原酶：能够加速底物氧化或还原。如脱氢酶、氧化酶、还原酶、过氧化物酶。
③转移酶：将官能团从一个底物转换到另一个底物。如甲基转移酶、氨基转移酶、乙酰转移酶、转硫酶、激酶和多聚酶等。
④异构酶：能够使底物分子内的重排，从而改变构型。如异构酶、表构酶、消旋酶等。
⑤裂解酶：能够使底物分子裂解成两个部分。如脱水酶、脱羧酶、碳酸酐酶、醛缩酶、柠檬酸合酶等。
⑥合成酶：能够使两个底物分子连接成一个分子。如谷氨酰胺合成酶、DNA连接酶、氨基酸：TRNA连接酶以及依赖生物素的羧化酶等。
1.2 生物催化剂在制药方面的应用
由于生物催化剂具备催化效率高、专一性强和污染少等优点,与化学方法一样, 生物催化已经被大量应用于药物的研究和开发。不过因为生物催化剂的热稳定性差、有机溶剂耐受性差并且容易受到pH值的影响等缺点，在一定方面限制了生物催化剂用于大规模的工业化生产[10] 。但是随着新的生物技术如定向进化的出现，利用生物技术对生物催化剂进行改造和优化已经成为了现实。生物催化剂还能合成经典的化学方法难以合成的非手性小分子化合物，此外，酶还可以用于生产大分子的化合物，如，抗生素和有治疗作用的蛋白质[11]。相信在不久的将来，生物催化剂一定能在制药工业中施展出更大的成效, 为人类的健康事业作出新的贡献。
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