編者按：酶，是(shì)生(shēng)命不(bù)可(kě)缺少(shǎo)的(de)核∞'✘心物(wù)質。基因編輯、幹細胞技(jì)術(sh←→↕σù)、靶向藥物(wù)……生(shēng)命科(kē)學δ♦<中的(de)諸多(duō)關鍵技(jì)術(s≥♥≠"hù)和(hé)産品制(zhì)造，都(dōu)離(lí)不(b‍αγù)開(kāi)酶。随著(zhe)現(xiàn)代生(shēng)物(wù)技(jì)術(sh ¥✔ù)的(de)快(kuài)速發展，科(kē)學家(jiā)們對(duì)酶的(₽β&de)理(lǐ)解更深入，利用(yòng)酶、改造酶，這(zhè)種“綠(lǜ)色γ↔✔©制(zhì)造”，不(bù)僅能(néng)改善人(rén→↔δ₹)類的(de)生(shēng)活，也(yě)開(kāi)啓了(le)設計(jì)生≠®↕(shēng)命的(de)大(dà)門(mén)。本期瑞見(ji&♦πàn)将由瑞鵬資産張晨玥為(wèi)您帶來(láiσ™₹)酶行(xíng)業(yè)整體(tǐ)分(fēn)析。

瑞鵬資産 張晨玥

一(yī)、 酶的(de)基本介紹

（一(yī)）酶的(de)定義

酶是(shì)一(yī)類由細胞産生(shēng)的(d₩♠e)生(shēng)物(wù)大(dà)分(fēn)子(zǐ)催化(huà)劑。酶的(→♥de)本質是(shì)具有(yǒu)催化(h↓>♥≥uà)效能(néng)的(de)蛋白(bái)質，它們的(de)空(kōng)間(jΩδ♦®iān)結構複雜(zá)而多(duō)樣。當一(yī)種物(wù)質需要(yào)轉&★α‌化(huà)為(wèi)另一(yī)種物(wù)質時(shí)，有(yǒu)時(shí)需β♦σ<要(yào)先達到(dào)一(yī)個(gè)很(hěn)高(gāo)®α♣的(de)能(néng)量級别，有(yǒu)的(de)化(huà)學反應₩π因為(wèi)需要(yào)越過這(zhè)個(gè)像高(gāo)山(shān §¶÷)一(yī)樣的(de)能(néng)級，遂“望而卻步”≈≠ 或“緩緩而行(xíng)”；而大(dà)自(zì)然會(huì)使用(yòn∏∑g)酶來(lái)削低(dī)這(zhè)座山(shān)的(de)高(gāo)度，加速轉化(hu ≈×à)過程，科(kē)學家(jiā)們稱它為(wèi)“生(shēng)物(wù)催化(huà®♠)”。目前已知(zhī)的(de)酶可(kě)以催化(huà)超過數(shù∞±")千種生(shēng)化(huà)反應。正因為(wèi)有(yǒu)酶的(de)存在，生(sh±←ēng)物(wù)才能(néng)進行(xíng)生(shπλēng)長(cháng)、代謝(xiè)、發育、繁殖等生(shēng)命活動。

圖一(yī) 酶分(fēn)子(zǐ)結構圖

（二）酶的(de)特點

酶作(zuò)為(wèi)生(shēng)物(wù)催化(huà)劑，作 ≈↑(zuò)用(yòng)條件(jiàn)溫和(hé)、催化(huφ∞αà)效率高(gāo)、專一(yī)性強。而一(yī)般化(huà)σ♠學反應具有(yǒu)高(gāo)溫、高(gāo)壓、耗水(shuǐ)、反應條件(jiàn)苛刻等λ‍≤特點，存在資金(jīn)投入多(duō)、資源消耗大(dà)以及環境污染嚴重等Ω‌∑•缺點。相(xiàng)較于傳統化(huà)學反應使用(yòng)的(de)催化(huα≠à)劑（如(rú)：金(jīn)屬催化(huà)劑），酶具有(yǒu)以下(xià)βα特點：

1、效率高(gāo)：酶催化(huà)相(xiàng)較于非酶催化(huà)反應通(tōng>→$)常具有(yǒu)更高(gāo)的(de)反應效率，β✘£÷其原因在于酶能(néng)夠更大(dà)↓£↔程度的(de)降低(dī)反應活化(hu ✘★à)能(néng)，酶與化(huà)學催化(huà)劑相(xiàng)比，催化(h↓€uà)效率通(tōng)常高(gāo)1000萬—10萬億倍。例如(rú)，一(yī)份澱粉σ¥λ酶能(néng)催化(huà)一(yī)百萬份澱粉，把澱粉分(fēn)→™"×解為(wèi)麥芽糖。過氧化(huà)氫酶的(de)催化(hu♥$à)效率比一(yī)般非生(shēng)物(wù)催化(huà)劑高(gāo)一♣♠(yī)千萬倍；蔗糖酶把蔗糖分(fēn)解成葡§¥萄糖和(hé)果糖，比強酸高(gāo)兩千億倍，所以在細胞裡δ↕≠π(lǐ)的(de)酶數(shù)量雖然不(bù)多(duō)，但(dàn)催化(huà₽₹)效率卻極高(gāo)。

2、專一(yī)性強：大(dà)部分(fēn)酶具有(yǒu)絕對¶£®φ(duì)專一(yī)性，隻能(néng)催化(huà)一(yī)種反應、合成一(≠∏☆yī)種産物(wù)。

3、反應條件(jiàn)溫和(hé)：一(yī)般的(de)化(huà)學催化(huà)☆ α劑常常需要(yào)高(gāo)溫、高(gāo)壓、強酸、強堿等劇(jù)烈條件(j∞¶iàn)，酶促反應通(tōng)常在常溫常壓條件(jiàn)下(xià)進行(xí≠≥ng)，可(kě)降低(dī)工(gōn π¥✘g)藝能(néng)耗。

酶作(zuò)為(wèi)生(shēng)物(wù)催化(huà)劑，酶蛋白(bái)介導的(de≤≥≤φ)生(shēng)化(huà)反應具有(yǒu)條件(jiàn)溫和(hé)、綠(lǜ)色₹λ環保等優點。然而相(xiàng)比化(huà)學催化(huà)劑，天然酶能(n₽≤☆§éng)催化(huà)的(de)反應類型較少(shǎo)，功能(néng'±‍)的(de)局限性制(zhì)約了(le)它在生(shēng)物(wù)制(zhì)造領域ββ的(de)廣泛應用(yòng).

圖二 酶的(de)催化(huà)作(zuò)用(yòng)原理(lǐ)圖

（三）應用(yòng)場(chǎng)景

酶在人(rén)們的(de)日(rì)常∏§α生(shēng)活和(hé)現(xiàn)代工(gōng)業(yè)中具有(yǒu)重要(yà☆<o)作(zuò)用(yòng)。

我們的(de)日(rì)常生(shēng)活離(lí)不(bù)開(kāi)酶。✘>•£比如(rú)，醬油、醋、茶葉的(de)發酵，'<在醬油釀造中，通(tōng)過微(wēi)生↕ ‍×(shēng)物(wù)所産生(shēng)的(de)酶，加速完成了(le)蛋白(bεπái)質水(shuǐ)解、澱粉糖化(huà)、有(yǒu)機(jī)酸發酵等各類生(sh&ε'✘ēng)化(huà)反應；豆瓣醬、醋、腐乳、酸奶等的"≈ (de)生(shēng)産，離(lí)不•★(bù)開(kāi)各種微(wēi)生(shēng) ↔δ物(wù)中的(de)酶。再比如(rú)洗衣粉也(yě)離(lí)不(bù)開→π♦(kāi)酶。衣物(wù)上(shàng)常見(jiàn)的₹✔ ¶(de)污漬，比如(rú)奶、蛋、果汁、汗漬都(d ∑ōu)含有(yǒu)蛋白(bái)質，很(hěn)難被表面活性劑或其他(tā)助洗劑分(f®♥‍•ēn)解去(qù)除。隻有(yǒu)在其中添加蛋白(bái)酶，把污垢中的∑σ(de)蛋白(bái)質先分(fēn)解成可≤$"(kě)溶性的(de)肽或氨基酸，才能(néng)讓衣服幹淨如(rú)新。

對(duì)現(xiàn)代工(gōng)業(yè)而言，酶，也(y&¶₽ě)是(shì)綠(lǜ)色生(shēng)物(wùλβ)制(zhì)造的(de)核心“芯片”。由于酶↑π¥<具有(yǒu)高(gāo)催化(huà)效率、高(gāo)度的(de)專一(yī)性、作(←>£±zuò)用(yòng)條件(jiàn)溫和(hé)、可(∏'¶kě)生(shēng)物(wù)降解等優點✘λ​'，在工(gōng)業(yè)制(zhì)造中可(kě)減少(shǎo)原料和(hé)能(↔↕¶néng)源的(de)消耗，降低(dī)廢↓↑棄物(wù)的(de)排放(fàng)，具有(yǒu)綠(•¥lǜ)色制(zhì)造和(hé)可(kě)持續發展的(de)典型特征。與石化(huà)路(lù λ​)線相(xiàng)比，酶制(zhì)劑應用(yòng)于不(bù)同行(xí​α≠ ng)業(yè)可(kě)平均節能(néng© ¶)減排30%–50%，未來(lái)潛力将達到(dào☆φδφ)50%–70%，這(zhè)對(duì)工(gōng)業(yè)基¥↕Ω×礎原材料的(de)化(huà)石原料路(lù)線替代、高(gā©<  o)能(néng)耗高(gāo)物(wù)耗高(φ•↑§gāo)排放(fàng)工(gōng)藝路(lù)線替代以及©Ω±∏傳統産業(yè)升級，将産生(shēng)重要(yào)的(de)推動作(zuò)用★≠₩±(yòng)。

例如(rú)，藥廠(chǎng)用(yòng)特定的(de'♣≥)合成酶來(lái)合成抗生(shēng)素；纖維素被纖維素酶分(λ÷✘fēn)解後進行(xíng)發酵生(shēng)産生(shēng)物(wù)燃料。在科(kē)學研 ✘•究中，基因操作(zuò)的(de)“分(fēn)子(zǐ)剪刀(dāo)”“縫合器(qì)”與“€" 精準編輯器(qì)”本質都(dōu)是(shì)酶；塑料垃圾也(yě)可(kě)以找到♣δ→(dào)或者改造出對(duì)應的(de)高(gāo♠★≥★)效酶使其完全降解，這(zhè)樣的(de)例子(zǐ)舉α✘↓不(bù)勝舉。有(yǒu)研究表明(mí$γ"£ng)，工(gōng)業(yè)生(shēng)産中平均每使用(yòng)1公斤酶制(zhì®÷ α)劑，能(néng)夠減少(shǎo)100公斤的(de)二氧化(huà)₽¶碳排放(fàng)，而生(shēng)産1公斤酶制(zhì)≥φ劑，平均産生(shēng)的(de)碳排放(fàng)量不(bù)足10公斤€‍↕——這(zhè)為(wèi)“碳達峰”“碳中和(hé)”的(de)到(dào)☆♦↓β來(lái)提供了(le)良好(hǎo)的(de)解決方案。

圖3 酶在不(bù)同行(xíng)業(✘α<yè)中應用(yòng)的(de)減碳效果

二、市(shì)場(chǎng)情況

（一(yī)）市(shì)場(chǎng)空(kōng)間(ji>↑¶ān)

2023年(nián)，全球酶制(zhì)✘™γ劑市(shì)場(chǎng)規模為(wèi)128億美(měi)元，預計(jì)到(dào)20¶><28年(nián)其規模将達到(dào)178億美(měi)元。

圖4 全球酶制(zhì)劑市(shì)場(chǎng)規模

在市(shì)場(chǎng)需求擴大(₽≠dà)和(hé)政策利好(hǎo)的(de)雙重刺激下(xià)，我國(guó)酶制(zhì)劑÷γδ↕産量持續擴大(dà)。根據中國(guó)生α§(shēng)物(wù)發酵産業(yè)™ 協會(huì)數(shù)據，我國(guó)酶制(zhì)劑産量從(cón•‍→​g)2010年(nián)的(de)77.5萬标噸增加至2020年(nián)的(de)167萬标 ↔​$噸，年(nián)複合增長(cháng)率達8.0%。據此估計(jì)，2024年(nián)我¶ ♦國(guó)酶制(zhì)劑産量将達到(dào)227♠↔®•萬标噸。

（二）重點企業(yè)

國(guó)際巨頭如(rú)諾維信，2023年(nián)收入ε±為(wèi)25.99億美(měi)元。諾維信從(cóng)微(wēi)細÷>φ×菌、真菌等生(shēng)物(wù)中提γ±取酶，以米曲黴菌最為(wèi)常用(yòng)。§↕λ諾維信的(de)酶制(zhì)劑覆蓋30多(duō)個(gè)行(xγ∑♥íng)業(yè)，如(rú)用(yòng)于家(jiā)庭護理(δ lǐ)的(de)纖維素酶、用(yòng)于農(nó÷≥δng)牧行(xíng)業(yè)的(de♠ )蛋白(bái)水(shuǐ)解酶、用(yòng)于食品行(↕π‍xíng)業(yè)的(de)天冬氨酸酶、用(™♣yòng)于碳捕捉的(de)碳酸酐酶等。利用(yòng←÷≤±)碳酸酐酶捕捉煙(yān)道(dào)廢氣中的(de)碳，捕捉π↑δπ率達90%、可(kě)産生(shēng)純度不(bù)低(dī)于99.95%的(de)二氧化(h  Ωuà)碳，成本與傳統方法相(xiàng)當或更低(dī)≈≥α•。

國(guó)內(nèi)優秀酶制(zhì)劑公司如(r<®↔¶ú)蔚藍(lán)生(shēng)物(wù)，其酶制(zhì)劑主要(yàoφ≈✘)有(yǒu)三大(dà)應用(yòng)領域：飼料酶，主要(yào)包括植酸酶、木(mù)聚β>>糖酶、纖維素酶、葡萄糖氧化(huà)酶以及複合酶 → ±等；工(gōng)業(yè)酶，主要(yào)包括纖維素酶、木÷∏(mù)聚糖酶等；食品酶，主要(yào)包括葡萄糖氧化(huà)"→₽∞酶、葡萄糖轉苷酶等。蔚藍(lán)生(shēng)物(wù)2022年(niá β₽n)收入11.6億元，總毛利率和(hé)淨利率分(fēn↑<)别為(wèi)43.2%和(hé)6.0%，而從(≠∞$∏cóng)蔚藍(lán)生(shēng)物(w♠¥ù)的(de)财報(bào)看(kàn)，酶制(zhì)劑産品的(de)單價在2萬∞&σ元/噸–6萬元/噸不(bù)等。

表1 國(guó)內(nèi)酶制(zhì)劑行(xíng)業(yè)企業(yè)基本©δε情況表

三、行(xíng)業(yè)發展現(xiàn)狀

（一(yī)）技(jì)術(shù)難點

1、技(jì)術(shù)及專利保護：酶行(xíng)業(y ≤è)屬于知(zhī)識密集型的(de)高(gāo)科(kē✔≥∏)技(jì)行(xíng)業(yè)，涉及分(fēn)子(zǐ)生(shēn≠✘↕¶g)物(wù)學、微(wēi)生(shē←™ng)物(wù)學、生(shēng)物(wù)工(gōn"®₩₹g)程(包括代謝(xiè)工(gōng)程、蛋白(bái)↑•✘質工(gōng)程、發酵工(gōng)程等)等多(duβ₽ "ō)種複雜(zá)的(de)生(shēng)物(wù)學科(♠$≠kē)。因此，酶制(zhì)劑、微(wēi)生(s♠>¥≈hēng)态行(xíng)業(yè)對(duì©÷•)技(jì)術(shù)水(shuǐ)平的(de)要(yào₩‌™φ)求較高(gāo)，研發實力對(duì)市(sh& ¥↕ì)場(chǎng)競争至關重要(yào)。在酶制(zhì)δ≠劑領域，企業(yè)一(yī)般通(tōng)過專利和(hé)技(j↑↕ì)術(shù)秘密等各種措施對(duì)核心技(jì)術(shù)進行(xíλ≠¶•ng)封閉式保護,競争對(duì)手很(hěn)難通(tōnσ≈g)過正當手段引進。

2、量産放(fàng)大(dà)：酶制(zh"₽εì)劑、通(tōng)過酶催化(huà)☆≤÷♣産品的(de)生(shēng)産在小(xiǎo)試完成後，φ 還(hái)要(yào)進行(xíng)中試及量産放(fàng)大(dà)←&↑₹。當具備特定用(yòng)途的(de)新基因或菌種被篩選出來(lá≥≥•★i)之後，下(xià)一(yī)步的(de)挑≠®¶≤戰則是(shì)通(tōng)過優化(huà​‌)發酵工(gōng)藝來(lái)提高(gāo)發酵産量，并通(tōng)過完善後處理≠∏•™(lǐ)工(gōng)藝來(lái)提高(gāo)收≈≥↑♠率。生(shēng)産工(gōng)藝水(shuǐ)平的(de)提升需要(±σΩyào)長(cháng)時(shí)間(jiān)的(de)摸索和(hé)積累。對(d↓≥✘uì)于新進入酶制(zhì)劑的(de)企業(yè)來(lái)說(shuōε♣)，獲取特定的(de)基因或合适的(de)πλ•菌種是(shì)第一(yī)步，而短(duǎn)時(shí)期內(nèi)‍"→≥掌握高(gāo)效率的(de)發酵工(gō€∑ng)藝和(hé)後處理(lǐ)技(jì)術(shù)則是(shì)産品商業(yè)化(h↑‍uà)的(de)巨大(dà)挑戰。

3、客戶需求：合成生(shēng)物(wù)學公司或酶制(zh↕€↓‍ì)劑公司往往由具有(yǒu)深厚科(kē)研背景的(de)創始團隊組建，δ★£這(zhè)使得(de)公司在技(jì)術(shù)開(kāi '✔✘)發上(shàng)具有(yǒu)創新性和(hé)前沿性。然而，由于科(kē)研人>♦$(rén)員(yuán)可(kě)能(néng)缺乏對(duì)産‍π←€業(yè)需求的(de)深入理(lǐ)解，導Ω♥σ∏緻研發的(de)産品或技(jì)術(shù)難以滿足下(xià)遊客戶的(↓÷de)實際應用(yòng)需求。同時(shí)，♦€≤§在酶等産品在推向市(shì)場(chǎng)時(shí ♥)，可(kě)能(néng)需要(yào)下(xià)♣€‍ 遊客戶對(duì)現(xiàn)有(yǒu)的(d≤✘e)生(shēng)産線和(hé)設備進行↕​≥"(xíng)大(dà)規模的(de)改造或∑ ↑升級。這(zhè)種改造不(bù)僅成本₽∑高(gāo)昂，還(hái)可(kě)能(néng)涉及到(dào↔λ)生(shēng)産流程的(de)根本性改變，增加了(le§∑↑)客戶的(de)接受壁壘。

（二）與國(guó)外(wài)差異

目前，國(guó)內(nèi)酶制(zhì)劑企業(yè)主要(yào)生(shēn↕∏₩g)産澱粉酶、糖化(huà)酶等傳統酶制(zhì)劑。随著(zhe)技(ε₽‌jì)術(shù)水(shuǐ)平的(de)不(bλ÷©Ωù)斷提高(gāo)，部分(fēn)技(jì)術(shù)領先的(de)國€ (guó)內(nèi)酶制(zhì)劑企業(yè)逐步打破跨國(guδσ•ó)企業(yè)擁有(yǒu)的(de)新菌種、新基因等核心技(jì) €術(shù)壁壘。然而，國(guó)內(nèi)酶制(zhì)劑企業(yè)與世界領先的(de"•)諾維信、杜邦、帝斯曼等公司在規模表達系統的(d≤βe)開(kāi)發及保護、蛋白(bái)質工(gōng)程改造、發酵工(gōng)藝等方面仍有(y©×±♦ǒu)差距。具體(tǐ)而言：

• 國(guó)際大(dà)型酶制(zhì)劑公司将規模表✔€達系統視(shì)為(wèi)最核心的(de)競争力∏∞‌Ω，持續投入巨資開(kāi)發和(hé)保護，打造了(le)從(cóng)細菌到(dào)真菌ε✔等一(yī)系列受專利和(hé)商業(yè)機(jī)密雙重保護‍£±≤的(de)專屬表達系統。

• 國(guó)際頂尖酶制(zhì)劑公司通(tōn↑§∏g)過蛋白(bái)質工(gōng)程改造，提高  ε(gāo)酶的(de)耐溫性、耐酸性、耐蛋≠∞Ω白(bái)酶特性和(hé)酶活等性能(néng)，并開(kāi)發出飽和(h♦↑€βé)突變、分(fēn)子(zǐ)進化(huà)等蛋白(bái)質工(gōng)程改造技​®(jì)術(shù)。許多(duō)酶産品通(tōng)過專利保護其改造後的(de)∏♠σ©關鍵殘基突變形成壁壘。

• 國(guó)際大(dà)型酶制(zhì)劑公司經過多(duō)年(n™λián)積累，發酵工(gōng)藝已達到(dào)很(↑∑hěn)高(gāo)水(shuǐ)平，建設了(le)全自(zì)動化(huà)生(shēng)産車"'φ(chē)間(jiān)，配備有(yǒu)全自(zì)動的(de)發酵和(hé$∑)提取設備、檢測儀器(qì)及軟件(jiàn)控制(£π•zhì)系統。

在傳統酶制(zhì)劑領域，供給上(shàng)已呈現(xià£>n)同質化(huà)嚴重、技(jì)術(shù)含量較低(dī)、市(shì)場(chǎ&​ng)競争激烈、産能(néng)過剩的(de)現(xiàn)象。>" ±在新型生(shēng)物(wù)酶領域，跨δ£'國(guó)企業(yè)擁有(yǒu)的(de)新菌種、新α ₽基因等核心技(jì)術(shù)壁壘逐步被國(guó)內(nèi)∞&β企業(yè)打破。随著(zhe)技(jì)術(shù)水(shuǐ) ‌♣δ平的(de)快(kuài)速發展，國(guó)內(nèi)企業(yè)陸§π‍♦續開(kāi)發出了(le)很(hěn)多(₩π←duō)新的(de)酶制(zhì)劑産品并成≈π←♦功應用(yòng)到(dào)多(duō)個(gè)領域。

（三）未來(lái)發展方向

雖然天然酶資源豐富，但(dàn)它們能(néng)催化(huà)的(de)反應與工(gōng)♦♠←業(yè)上(shàng)的(de)需求仍存在差距。科(kē)♦∞♠♣學家(jiā)們也(yě)在不(bù)斷地(dì)學習(xí)自(zì)然，創制(zhì)‍↔≤∞滿足特定需求的(de)人(rén)工(gōng)酶。為(wèi)了(le)滿π¥$足生(shēng)物(wù)制(zhì)造業→Ω₹↔(yè)的(de)高(gāo)效能(néng)、高(gāo)強度、操作✔γ≠×(zuò)柔性的(de)要(yào)求，工∞♠(gōng)業(yè)酶應具有(yǒu)優異的(de)酸堿、溫度、離(l≥&≥í)子(zǐ)強度、有(yǒu)機(jī)溶劑及底物(wù)耐受性能(néng)♣φλ，能(néng)夠在較寬的(de)過程參數(shù)​♦±☆下(xià)發揮催化(huà)作(zuò)用(yòng)。因此，理(l∏¶$ǐ)解工(gōng)業(yè)環境下(xià)酶的(de)催化(huà)行(xíng'÷)為(wèi)，并開(kāi)展适應性改造，使其發揮最大(dà)催化(huà ¥)潛力，成為(wèi)亟須破解的(de)瓶頸。

為(wèi)此，科(kē)學家(jiā)們發展了(le♣←')酶工(gōng)程技(jì)術(shù)，将酶€λ分(fēn)子(zǐ)進行(xíng)改造與重新設計(jì)，↓&∏從(cóng)而改善酶的(de)性能(néng)，使其能(néng↓✘‌)夠用(yòng)于工(gōng)業(yè)環境。該領域的(de)領軍人×≈₩→(rén)物(wù)FrancesH.Arnold創立了(le)模拟自(zì)然的(d÷≥✘e)定向進化(huà)方法，也(yě)因此項技(jì)術(shù)的(de)→≥發明(míng)獲得(de)了(le)2018年(nián)諾貝爾化(h>↓☆uà)學獎。定向進化(huà)在衆多(duō)酶的(de•σ )改造上(shàng)取得(de)了(le)重大(dà)成功，例如(rú)，重要(yàγ₽→o)的(de)一(yī)線降血糖藥物(wù)西(xī)格列汀就(jiù)是(shì)由人(rén•★λ£)工(gōng)改造的(de)酶所合成。

對(duì)酶的(de)結構生(shēng)♦‍γ物(wù)學研究，使人(rén)們能(néng)夠從(cóng)結構的(de)角度理(✘δ§>lǐ)解酶的(de)功能(néng)，分(fēn)子(zǐ)動力學模σ≈拟為(wèi)酶催化(huà)的(de)&★ε↑動态過程提供信息，而人(rén)工(gōng)智能(nén♣"&g)技(jì)術(shù)則可(kě)對(duì)酶分(fēn)子(zǐ)的(de)結構進☆±€行(xíng)預測。這(zhè)些(xiē)技(jì)術(shù)的(de)結合，使科(ε∑kē)學家(jiā)們能(néng)夠以更精巧的(de)方式對(du↑∞✔ì)酶進行(xíng)設計(jì)。例如(rú)，中科(kē)×↓→ 院微(wēi)生(shēng)物(wù)所的(de)研究人(r±♥ ✘én)員(yuán)即利用(yòng)多(duō)尺度計(jì)算(suàn)酶設計(jì)¶ε♣技(jì)術(shù)，實現(xiàn)了β♣(le)系列手性氨基酸的(de)大(dà)規模工($σ $gōng)業(yè)生(shēng)産。但(dàn)在<¥酶的(de)結構與功能(néng)的(de)生(shēng>₩α)物(wù)物(wù)理(lǐ)機(jī)制(zhì)尚未被完全解析的(de)情況下(xi€π→>à)，設計(jì)高(gāo)性能(néng)的 ±♠∏(de)酶仍存在巨大(dà)的(de)挑戰。

目前，天然酶與人(rén)工(gōng)酶一(yī)起實現(xiàn)了(le)衆多(→±φduō)高(gāo)價值産品的(de)生(shēng)物(wù)合成，生(shēng)物(wù♥™)催化(huà)正處于第三次發展浪潮中，酶改造的(de)進程也(yě)在大(dà)幅加快♠®≥(kuài)。可(kě)以預見(jiàn)，随著(zhe)人(r✘±φén)們對(duì)酶結構與功能(néng)關系認識★♦α的(de)不(bù)斷深入，以及人(rén)工(gōng)智能(★<néng)的(de)迅速發展，酶的(de₹‍)設計(jì)與合成将更為(wèi)快(kuài)速、理(lǐ)性、精準，酶催化(÷≈βhuà)功能(néng)改善的(de)幅度和(hé)範圍也(yě)将進一(yī)步拓展。酶的™ γ(de)綠(lǜ)色與可(kě)持續的(de)特征将進一(yī)步凸顯，助力我們享♠✔受更美(měi)好(hǎo)的(de)生(shēng)活。