《论文_生物催化与生物转化的研究进展(定稿)》.doc

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1、页而1化工进展年第卷第期••!##&!%+

2、口的关键问题及主要研究方向是：（）生物催化多样性理论及其实现方法；（）催化剂改造的方法沖；（）生物系统催化的理论和方法；（）生物催化剂适应性原理和方法问题:（）!%&，重要生物催化体系的催化机理。关键词生物催化，生物转化，生物催化剂屮图分类号文献标识码文章编号()('#%)〃###*++〃％!##&生物催化与生物转化（的、过程高效的生物加工业,其核心技术为生物催-/012135.56）是生物学、化学、过程工程科学会的可持续发展迫切需/271859/7:12./8的交义领域，其核心目标是人规模采用微生物或酶术。为催化剂生产化学品、医药、能源、材料等。

3、生物学、生物技术和工程学的催化与生物转化是与生命和人类活动关系最为密切物转化的新崛起提供了不的白然规律之一。近年來，随着基因组学、蛋白质（）世纪年代〃!#$#组学等生物技术的飞速发展，人人地推动了生物催基因组学、蛋白质组化与生物转化的基础研究和应用研究。人们普遍认化与生物转化。因此人类补要生物催化与生物转化技同时，今天的微生物快速发展为生物催化与生竭的动力。主要推动因索有:以來，微生物多样性的研究、学、代谢组学和代谢工程的快速发展，提供了人量的、潜在可用的化物催化剂为工物催化与生物转化将是生物技术革命的第三次和生物合成途径！％,为人类利用这些生物催

4、化剂浪潮。世界经合组织（）指出：“生物催化技和合成途径來生产化学（；＜=[]术是工业可持续发展最有希望的技术”0品创造了前所耒有的特殊机会。（）世纪年!!#$#本文就生物催化与生物转化研究的最新进展和国代以來，蛋白质工程的技术进步人力推动了生物催化与生物转化的发展。特别家重人基础研究项目工物催化的研究动态作一综述。是酶的分子定向进化技术和不断完善的传统的理性分子设计方法，使得改造天然酶以适应实际工业生产过程变为可能&!+o()现代过程工程原理和手段，逐步向生物催化人类利用生物催化进行化学加工的实践具有悠%久的历史。至世纪七八十年代，工业生物催化和转

5、化领域渗透。如反应分离耦合技术己成功地解!#12经収得前所未有的进步，开始进入到若干人宗化决高浓度底物与产物抑制,实现了高效生物催化与[]学殆和精细化学殆的生产领域，但应用仍比较狭生物转化过程＞!$。过程工程学科为实现高效的窄，在制造规模和成本上，仍无法与化学制造的产生物催化和生物转化提供了必要的匚程基础。品竞争。以生物催化与生物转化为核心的「-业生物技术将是生物技术革命的第三个浪潮，是“世纪化世纪末生物催化和生物转化重新崛起，！〃!#学工业的基本工具”。世纪后叶分子生物学的突得到了E速发展。新崛起的要素有两点，即强烈的！#破性成就，生物技术在世纪

6、的年代与年社会需求和技术上的可能性。!#,#$#在世纪，以不可再生的化石资源为经代分别为生物医药与农业带來了革命性的飞跃。人〃$!!#济基础的物质加工业取得了辉煌的成就，而进入世纪，而对化石资源不断枯竭、环境污染日益!##&*#&*#>基金项口国家重人基础研究项日（）和国家白然科学!##%〈？＞〃+##加剧的严重局而，人类而临着前所未有的生存与发（—），男,副研究员。展的危机。因此传统的物质加工〃$+,;*:1.3人欧阳平凯，教授，中国工程院院转变，转向以生物可再生资源为原料、环境友好万方重点基金项目（）o!#%%+#〃#第一作者简介卢定强业必须进

7、行革命性腕A.8.18〃8@2EFA@E08BCBD数据;*:1.3/@18H〃8@2EFA軌084BGD年第卷HK!〃〃D!$类基因组学及相关研究有力地推动了医药生物技术公司年投>10BB)!〃〃D9发展，动植物基因组学及相关研究有力地推动了农与生物转化方向，并在业生物技术发展，微生物基因组及相关研究有力地杜邦公司目前正与著推动了工业生物技术发展，在生物技术领域将会形并均已有产品投放市场。如资万欧元用于生物催化］〃〃〃中国成立一个研发中心。美国名的酶制造商公司合作开发用于，丙预测，到年，将有的产自生物质原料，而生物催化与[]成医药生物技术、农业生

8、物技术和工业生物技术三#G二醇生产的基因工程微生物。美国国家委员会足帰立的格局。工业生物技术作为后起之秀，其工有机化学品和