酶工程的发展
2024年酶工程药物市场分析现状
2024年酶工程药物市场分析现状引言随着现代生物技术的发展，酶工程药物的研究与开发取得了显著进展，成为当今医药行业的前沿领域之一。
酶工程药物以其独特的作用机制和高效的治疗效果受到了广泛的关注。
本文将对酶工程药物市场的现状进行分析，探讨其发展趋势与挑战。
市场规模酶工程药物市场近年来呈现出快速增长的趋势。
根据市场研究机构的数据显示，2019年全球酶工程药物市场规模约为100亿美元，预计到2025年将达到200亿美元。
这一迅猛增长的趋势主要受益于技术进步和人口老龄化的影响。
市场驱动因素1.技术进步：酶工程技术的不断创新和突破使得研发和生产酶工程药物变得更加高效和可行，从而推动市场的发展。
2.人口老龄化：随着人口老龄化问题的加剧，慢性疾病的发病率不断增加，酶工程药物作为一种治疗手段受到了高度的关注和需求。
3.特殊患者群体：某些特殊患者群体，如婴儿、孕妇和老年人等，对于传统药物的适应性有限，酶工程药物则提供了更好的治疗方案。
市场挑战1.技术风险：酶工程药物的研发和生产面临着较高的技术风险，不仅需要克服酶的稳定性、纯化和固定化等技术问题，还要解决相关的法规和监管挑战。
2.高昂的研发成本：酶工程药物的研发过程需要高投入且时间长，并且伴随着失败的风险。
这就要求企业在研发过程中具备强大的资金和技术实力。
3.市场竞争：随着越来越多的企业进入酶工程药物领域，市场竞争日益激烈，产品同质化现象增加，企业需要通过研发高质量、高效的酶工程药物来保持竞争力。
发展趋势1.个性化治疗：随着基因组学和生物信息学的发展，个体化医疗将成为未来酶工程药物发展的重要趋势，通过对个体基因组的分析和理解，量身定制的酶工程药物将进一步提高治疗效果。
2.多功能药物：将不同的酶工程药物进行组合，产生协同作用，既可以提高治疗效果，又可以减少副作用，这是未来发展的一个重要方向。
3.新技术的应用：比如基因编辑技术的出现，为酶工程药物的研发和生产提供了更多可能性，将推动市场的进一步发展。
酶的发展现状
酶的发展现状摘要：本文简单介绍了酶在过去几年的发展历史和随着社会的发展对经济、科学、市场等各行业的影响以及今后的发展方向。
综述了酶的精炼过程、历史阶段和对于发展存在的问题，并针对酶推动食品业和化工业发展进行了详细的论述，并且着重于酶催化作用的应用。
用酶对棉纤维进行前的处理；纺织、原料和化妆品的出现,将刺激工业酶的增长；酶将洗涤剂朝低磷或无磷化的方向发展。
关键词：酶、发展、阶段、应用、生活、工业在讨论酶的发展现状之前，我们首先对酶工程的发展作以简单的介绍．１、酶工程发展情况简介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, 以便於贮存．他們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, 人們使用的酶也多半來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來软化皮革；从木瓜的汁液中取得木瓜蛋白酶來防止啤酒混浊；用大麦麦芽的多种酶來酿造啤酒；等等． 1894 年，日本科学家首次从米曲霉中提炼出淀粉酶，并将淀粉酶用作治疗消化不良的药物，从而开创了人类有目的地生产和应用酶制剂的先例。
1908 年，德国科学家从动物的胰脏中提取出胰酶(胰蛋白酶、胰淀粉酶和胰脂肪酶的混合腹有诗书气自华物)，并将胰酶用于皮革的鞣制。
同年，法国科学家从细菌中提取出淀粉酶，并将淀粉酶用于纺织品的退浆。
1911 年，美国科学家从木瓜中提取出木瓜蛋白酶，并将木瓜蛋白酶用于除去啤酒中的蛋白质浑浊物。
此后，酶制剂的生产和应用就逐步发展起来了。
然而，在此后的近半个世纪内，酶制剂的生产一直停留在从现成的动植物和微生物的组织或细胞中提取酶的方式。
这种生产方式不仅工艺比较复杂，而且原料有限，所以很难进行大规模的工业生产。
1949 年，科学家成功地用液体深层发酵法生产出了细菌α-淀粉酶，从此揭开了近代酶工业的序幕。
早在 1916 年，美国科学家就发现，酶和载体结合以后，在水中呈不溶解状态时，仍然具有生物催化活性。
酶工程的发展
酶工程的发展酶工程，从定义上来说，是酶制剂在工业上的大规模应用，主要由酶的生产、酶的分离纯化、酶的固定化和生物反应器四个部分组成。
简而言之，酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。
它包括酶制剂的制备，酶的固定化，酶的修饰与改造及酶的反应器等方面内容。
酶工程的前景酶因其反应的专一性，高效性和温和性的特点，已和生物工程，信息科学和材料科学构成了当今的三大前沿科学。
而作为生物工程的重要组成部分，将在未来的发展中，在世界科技和经济发展中起着主导和支柱作用。
而工业用酶日益广泛地应用于化学，医药，纺织，农业，日化，食品，能源，化妆品以及环保等行业。
据报道，到2021年，欧洲工业用酶的市场增加至9亿美元，年增长率达百分之十；而2000年的中国，酶制剂总产量达272吨，同比增长8.8%，可谓发展迅速，前景十分广阔。
酶工程的发展酶工程的发展，是一部科学的成长史。
在二次世界大战后,酶工程发展成为新的工业领域―酶工程工业。
酶工程的发展历史从那时算起, 至今已经三十多个年头了。
六十年代以后, 由于固定化酶、固定化细胞及固定化活细胞的崛起, 使酶制剂的应用技术面貌一新。
七十年代以后，伴随着第二代酶――固定化酶及其相关技术的产生，酶工程才算真正登上了历史舞台。
固定化酶正日益成为工业生产的主力军，在化工医药、轻工食品、环境保护等领域发挥着巨大的作用。
几十年来酶制剂的品种和应用不断扩大。
不仅如此，还产生了威力更大的第三代酶，它是包括辅助因子再生系统在内的固定化多酶系统，它正在成为酶工程应用的主角。
近年来, 国际上酶工程技术发展迅速, 硕果累累,主要有基因工程、蛋白质工程、1人工合成酶、模拟酶、核酸酶、抗体酶、酶的定向固定化技术、酶化学技术、非水酶学、糖生物学、糖基转移酶、极端环境微生物和不可培养微生物的新品种等。
酶工程的研究与应用
酶工程的研究与应用酶工程是研究和应用酶技术的一门学科，涉及到生物化学、微生物学、分子生物学等多个方面。
酶是生物体内一种种类繁多、作用广泛的蛋白质，能够催化各种生物反应，促进代谢和功能活动。
由于酶具有高效、高选择性和温和的反应条件等优点，因此被广泛应用于食品、医药、化工、环保等领域。
一、酶的种类和特性酶是一种催化剂，能够在生物、非生物体内催化特定反应发生，具有高效催化、强特异性、无毒无害等特点，由多肽链构成，具有良好的立体活性。
根据其作用类型和催化反应种类可以将酶分为氧化还原酶、酯酶、水解酶等。
不同的酶具有不同的催化机理和特性，例如：葡萄糖氧化酶能够催化葡萄糖氧化成为葡萄糖酸；淀粉酶能够将淀粉水解成糖；蛋白酶则能够分解多肽链分子。
此外，酶的活性和稳定性也决定了其在应用中的可行性。
二、酶工程的意义和发展历程酶工程是一门新兴的交叉学科，主要研究如何破坏或改变酶的结构来提高其活性、稳定性和选择性，以及如何利用酶作为催化剂来开发新的应用领域。
酶工程的发展历程可以追溯到20世纪60年代，当时制备细胞外酶和功能酶已经成为研究的热点。
20世纪70年代和80年代是酶工程的快速发展期，人们开始研究如何在分子水平上改变酶的结构，以提高其性能。
随着第一代酶制剂的成功开发，酶工程逐渐发展成为一个独立的学科领域，同时也推动了酶在各个领域的应用。
三、酶的应用领域随着酶工程技术的不断发展，酶在食品、医药、化工、环保等领域的应用越来越广泛。
以下是酶在不同领域中的应用案例：1.食品工业中的应用：食品酶是一类用于改善食品陈化、延长保质期、改善口感和颜色的酶制品，包括酶制剂和专用酶。
例如：面包酵母中的蛋白酶和淀粉酶；啤酒酿造中的青霉素酶和脂肪酶；糖果制造中的果胶酶和黄原胶酶等。
这些酶可以改善食品质量，减少食品浪费，因此广受消费者欢迎。
2.医药工业中的应用：酶在药物研发和制造中有着重要的作用。
例如，血管紧张素转换酶抑制剂是一类常用的治疗高血压和心脏病的药物。
酶工程发展概况及应用前景
现在已知的酶的酶有几千种，但是还远远不能满足人们对酶日益增长的需要。随着科技的发展，人们正在发现更多、更好的酶。其中，令人瞩目的有核酸酶和抗体酶、端粒酶、糖生物学和糖基转移酶和极端环境微生物和不可培养微生物的新酶种，此外，新的固定化、分子修饰和非水相催化等技术越来越受到人们关注。伴随着人类基因组计划取得的巨大成果，基因组学和蛋白质组学的诞生，生物信息学的兴起，以及DNA重排技术的发展，预期在不久的将来，众多新酶的出现将使酶的应用达到前所未有的广度和深度。
1、应用酶工程生产抗生素
应用酶工程可以制备青霉素酞化酶、头抱菌素酞化酶、头抱菌素、头抱菌素酞化酶、青霉素酞化酶、脱乙酸头抱菌素、头抱菌素乙酸醋酶,近年来还进行固定化产黄青霉青霉素合成酶系细胞生产青霉素的研究,合成青霉索和头抱菌素前体物的最新工艺也采用酶工程的方法。
2、应用酶工程生产维生素
制造2一酮基一L—古龙糖酸【山梨糖脱氢酶及L一山梨糖醛氧化酶】、肌醇【肌醇合成酶】、L—肉毒碱【胆碱脂酶】、CoA【CoA合成酶系】等。由山梨醇和葡萄糖生产维生素及丙烯酸胺的生产也采用酶工程的方法四。
3、酶工程在饲料工业中的应用
动物体由于不能分泌分解纤维素、半纤维素、木质素、果胶等植物细胞壁物质的酶系，因此动物自身不能消化利用这些物质，只能通过瘤胃和大肠微生物利用上述部分物质。植物细胞壁非淀粉多糖降解酶可降解畜禽消化道内的非淀粉多糖，降低肠道内容物的粘性，促进营养物质的消化吸收，减少畜禽下痢，从而促进畜禽生长和提高饲料利用率。据赵长友【3】报道，利用纤维素复合酶作为半干贮添加剂可提高半干贮饲料的营养成分。蛋白质含量提高，粗纤维含量下降，半干贮品质得到改善，获得了色、味、嗅、质地及完好率均为上乘的优质半干贮饲料，并可抑制霉菌生长、防止腐败和延缓二次发酵，提高了半干贮饲料的完好率和利用率【4】。
酶工程的发展现状及应用前景
在乳制品中的应用
乳糖是存在于哺乳动物乳汁中的一种双糖,甜度和 溶解度均较低, 饮食中的乳糖可提高人体对 Ca,P,Mg和其他必需微量元素的吸收，但其在小 肠里不能被直接吸收,必须通过小肠内乳糖酶水解 才能被人体消化吸收。β-D-半乳糖苷酶又称乳糖 酶,是一种无味、无嗅,溶解后呈浅棕色且无毒、副 作用的生物酶制剂,该酶可用于降解乳糖为半乳糖 和葡萄糖,亦具有半乳糖苷的转移作用。
乳糖酶通过转糖苷作用可生成低聚糖,如低聚半乳糖、 异乳糖等。转糖苷作用生成的低聚半乳糖几乎不被 小肠消化,是一种低分子量、不粘稠的水溶性膳食纤 维。它作为肠道内双歧杆菌的增殖因子,只能为双歧 杆菌所利用,而不能被肠道内腐败细菌所利用,增殖的 双歧杆菌竞争性地拮抗腐败菌如产气荚膜梭菌的生 长,减少有害毒素物质的产生,防止便秘和腹泻,有整肠 效果。与此相关还有抗癌、降血压、增强肝功能及 促进Ca2+吸收等作用。与一般膳食纤维相比,低聚半 乳糖(GOS)对酸稳定,有良好的保湿性,不会束缚金属 离子,易于添加到食品和饮料中。用于生产低聚糖的 酶源有米曲霉、乳酸克鲁维酵母、脆壁克鲁维酵母、 环状芽孢杆菌。
35%是蛋白酶,主要用于洗涤剂、制革和乳品工业; 其余是药用酶制剂、试剂级酶制剂和工具酶。
酶工程
酶的技术 酶的生产 酶的纯化 酶的固定化技术
在食品中的应用 在乳制品中 在烘烤食品中 在果蔬加工中的
在发酵中的应用 在酿酒中的应用 在饲料加工中的应用 在医疗业的应用 在纺织、洗涤业的应
在果蔬加工中的应用
水果蔬菜加工中最常用的有果胶酶,纤维素酶,半纤 维素酶,淀粉酶,阿拉伯糖酶等。其中果胶酶已成为 许多国家果汁、蔬菜汁加工的常用酶之一。利用 果胶酶和其他的酶(如纤维素酶等)处理可以大大提 高出汁率,简化工艺步骤,并且可明显提高果汁澄清 度,降低果汁相对黏度,提高果汁过滤效果。
酶工程的发展状况及其应用前景
酶工程的发展状况及其应用前景摘要：酶在现代生物生产中扮演着重要角色，酶作为一种生物催化剂，因其催化作用具有高度专一性、催化条件温和、无污染等特点，以及酶工程不断的技术性突破，使得酶在工业、农业、医药卫生、能源开发及环境工程等方面的应用越来越广泛。
关键词：酶工程生物催化剂酶的固定正文：随着酶生产的不断发展，酶的应用越来越广泛。
现在，酶工程已在医药、食品工业、农业、饲料、环保、能源、科研等领域广泛应用。
成为基因工程、细胞工程、蛋白质工程等新技术领域的科学研究和技术开发中不可取代的工具。
一、酶工程的发展及应用现状（一）国内外酶制剂的发展现状BCC最新研究报告显示，未来4 年全球工业酶制剂市场价值将以9.1％的复合年增长率继续增长，由2011年的39亿美元增加至2016 年的约61亿美元。
该报告将工业酶市场细分成3个部分：生物酶、食品和饮料酶以及其他酶制剂。
2011 年生物酶的市场价值达12 亿美元，预计还将以8.2％的复合年增长率继续增长，2016年达17亿美元。
2011年食品和饮料活性酶的市场价值接近13亿美元，未来4 年还将以10.4％的年均复合增长率增长，预计2016年达21 亿美元。
2011年其他酶制剂的市场价值为15 亿美元，预计还将以8.7％的复合年增长率增长，到2016年市场价值将达到22亿美元①。
我国酶制剂工业面经过近几十年的发展，初步具有一定的规模，取得了很大的进步。
但是，国外酶制剂公司仍然处于绝对的领先地位，特别是一些比较出色的公司，例如，诺和诺德公司（Novo Nordisk）、丹尼斯克公司（Danisco）等②。
（二）酶工程的应用现状一、酶工程技术在医药工业中的应用1、酶的固定化技术酶的固定化(enzyme immobilization)是指采用有机或无机固体材料作为载体(carrier or support)，将酶包埋起来或束缚、限制于载体的表面和微孔中，使其仍具有催化活性，并可回收及重复使用的酶化学方法与技术。
酶工程的应用及其发展趋势
酶工程的应用及其发展趋势
酶工程是利用生物技术方法对酶进行改造和优化，以满足工业生产的需求。
它在各个领域都有广泛的应用，包括医药、食品、化学等。
以下是几个酶工程的应用及其发展趋势：
1. 医药领域：酶被广泛应用于药物合成和制药过程中。
例如，通过酶工程可以改进药物合成的效率和产量，减少副产物的生成，提高纯度和质量。
此外，酶还可以用于制造生物药物，包括蛋白质药物、抗体药物等。
未来的发展趋势是开发更多的酶药物，并提高制药过程的效率和环保性。
2. 食品工业：酶在食品工业中有广泛的应用，包括面包、啤酒、酸奶等食品的制作过程中。
通过酶工程可以改善食品的质地、口感和保鲜性。
此外，酶还可以用于食品添加剂的开发，用于改善食品的营养价值和功能性。
未来的发展趋势是开发更多的专用酶用于食品加工，提高食品的品质和安全性。
3. 环境保护：酶工程在环境保护领域有重要的应用。
例如，酶可以用于处理工业废水和污染物，降解有机废弃物和重金属污染物。
此外，酶还可以用于制备生物柴油和生物降解塑料等可再生能源和环保材料。
未来的发展趋势是开发更多具有高效降解性和低成本的酶用于环境治理和再生资源的利用。
4. 新型酶的发现和优化：酶工程的发展趋势是发现和利用新型酶及其应用。
随着生物技术的不断发展，越来越多的新酶被发现和鉴定，可以应用于各种工业过
程。
此外，通过基因工程和代谢工程的方法，可以对酶进行定向进化和改造，提高其催化活性、稳定性和特异性。
未来的发展趋势是开发更多的新型酶和创新技术，提高工业生产的效率和可持续性。
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酶工程的发展酶工程，从定义上来说，是酶制剂在工业上的大规模应用，主要由酶的生产、酶的分离纯化、酶的固定化和生物反应器四个部分组成。
简而言之，酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。
它包括酶制剂的制备，酶的固定化，酶的修饰与改造及酶的反应器等方面内容。
酶工程的前景酶因其反应的专一性，高效性和温和性的特点，已和生物工程，信息科学和材料科学构成了当今的三大前沿科学。
而作为生物工程的重要组成部分，将在未来的发展中，在世界科技和经济发展中起着主导和支柱作用。
而工业用酶日益广泛地应用于化学，医药，纺织，农业，日化，食品，能源，化妆品以及环保等行业。
据报道，到2003年，欧洲工业用酶的市场增加至9亿美元，年增长率达百分之十；而2000年的中国，酶制剂总产量达272吨，同比增长8.8%，可谓发展迅速，前景十分广阔。
酶工程的发展酶工程的发展，是一部科学的成长史。
在二次世界大战后,酶工程发展成为新的工业领域—酶工程工业。
酶工程的发展历史从那时算起, 至今已经三十多个年头了。
六十年代以后, 由于固定化酶、固定化细胞及固定化活细胞的崛起, 使酶制剂的应用技术面貌一新。
七十年代以后，伴随着第二代酶——固定化酶及其相关技术的产生，酶工程才算真正登上了历史舞台。
固定化酶正日益成为工业生产的主力军，在化工医药、轻工食品、环境保护等领域发挥着巨大的作用。
几十年来酶制剂的品种和应用不断扩大。
不仅如此，还产生了威力更大的第三代酶，它是包括辅助因子再生系统在内的固定化多酶系统，它正在成为酶工程应用的主角。
近年来, 国际上酶工程技术发展迅速, 硕果累累,主要有基因工程、蛋白质工程、人工合成酶、模拟酶、核酸酶、抗体酶、酶的定向固定化技术、酶化学技术、非水酶学、糖生物学、糖基转移酶、极端环境微生物和不可培养微生物的新品种等。
以下，将从酶制剂的制备，酶的固定化，酶的修饰与改造及酶反应器的内容展开酶工程发展现状的描述：酶制剂：首先，在生物界中发现的酶已近3000种，而应用于酶工程等领域的约2500种。
小批量生产的商品酶有几百种，大规模生产的有几十种。
现已用于工业生产的主要是：水解酶，凝乳酶，果胶酶，糖苷酶，氧化酶，转移级异构酶等。
工业用酶中60%为蛋白酶（其中洗涤剂用的碱性蛋白酶占25%；中性蛋白酶占12%；凝乳酶占10%；碱性蛋白酶占30%；为碳水化合物的水解酶（其中糖化酶占13%；α淀粉酶占5% ；葡萄糖异构酶占6%；果胶酶占3%）；3%为脂肪酶；10%为医药与分析研究用酶。
六十年代酶制剂的应用, 主要是利用碱性蛋白酶生产洗涤剂。
到七十年代已开始利用葡萄糖异构酶生产高果糖浆和利用淀粉酶生产酒精。
八十年代酶制剂则广泛应用于食品工业，如淀粉加工, 高果糖浆。
乳制品、啤酒、葡萄酒、酒精、糖果, 果汁及调味品的生产, 果汁苦味的去除夕植物产品的抽提等。
化学工业，如造纸、皮革、洗涤剂、氨基酸和漆的生产, 以及纺织业中生丝、麻的脱胶, 棉布退浆、废水处理等）；医疗卫生领域如治疗低血压、抗血栓形成、抗癌以及抗生药物的生产,利用酶测定血糖, 尿素、胆固醇、尿留体激素等）和遗传工程如利用限制性内切酶、连接酶及“剪接酶”开展基因工程研究。
酶给人类创造了极大的社会与经济效益。
国外酶制剂发展在国外酶制剂发展中，酶剂发展较快的国家有丹麦、荷兰、美国、日本、西德和法国等国家。
据统计世界各发达国家酶制剂厂的总数约有100家。
仅西欧和美国就有25家, 占三分之一。
在25家中, 有9家大公司的产值就占了世界市场的90%。
世界著明的酶制剂公司如丹麦的诺沃公司荷兰的吉斯特公司；西德设在美国的迈耳斯公司都是销售额很大的酶制剂公司。
诺沃公司酶制剂销售额占世界市场的44%,吉斯特公司占12%, 迈耳斯公司占8%。
国内酶制剂发展对于国内而言，我国酶制剂工业起步较晚, 但近几年来发展迅速。
我国于60年开始建立酶制剂工业。
到目前为止, 全国已有大小200余家酶制剂厂和车间。
年产千吨以上的有3家年产百吨以上的约有20家；其余均为年产数十吨的小厂。
生产的酶制剂总计有13种, 主要是糖化酶、淀粉酶和蛋白酶,还有少量的脂肪酶和葡萄糖异构酶。
1985年全国酶制剂总产量约为2.5万吨, 总产值约1.35万元。
其中糖化酶约4800万吨）, 占总产量的54.6%；蛋白酶约6700吨（其中碱性蛋白酶约为4800吨, 占总产量的27.7%；α淀粉酶4400吨, 占总产量的17.7%。
酶的固定化酶固定化的现状近来, 国外在探索酶蛋白的固定化技术方面, 已经找到几条途径, 使酶蛋白能够以有序方式附着在载体的表面, 实现酶的定向固定化, 而使酶活性的损失降低到最小程度。
目前采用的方法有借助化学方法的位点专一性固定化、磷蛋白的位点专一性固定化、抗体免疫球蛋白的位点专一性固定化、糖蛋白的位点专一性固定化、利用基因工程的位点专一性固定化。
这种有序的、定向固定化技术已经应用于生物芯片、生物传感器、临床诊断、药物设计、亲和层析以及蛋白质结构和功能的研究上。
而细胞固定化技术、固定化多酶技术及反应器、固定化微生物多酶反应系统、固定化酶-微生物复合物等技术相继发展起来，酶的固定化是这一发展的基础。
自从固定化酶技术问世以来, 已在很大程度上改变了酶工程的面貌, 固定化微生物细胞又因其制备简单, 成本低廉以及有一套现成可用的多酶系统, 在许多情况下显示了比固定化酶有更大的优越性。
近年随着分子生物学及生物工程的发展,该技术又向动物细胞、植物细胞、杂交瘤细胞以及其他工程细胞扩展, 同时也对该技术的发展提出许多新的要求。
以往报道酶的固定化方法有几百种。
切实可行的主要吸附法、包埋法、交联法、微胶囊法等。
其中包埋法是最成功、应用最广泛的方法, 其优点如下：方法简便,把细胞悬浮物与多聚体或其单体混合, 成胶后即可；固定化条件温和, 因此经常可以获得高活力的固定化细胞；细胞不漏出；对机械破坏有保护作用；固定化容量大。
酶固定化的进展主要体现在以下几个方面：( 1 ) 新载体新载体的研制异常活跃如纤维素、淀粉、黄原胶、几丁质、海藻酸盐、壳聚糖、虾青素、琼脂糖、戊二醛、血纤维原、磁性高分子聚合物、离子交换树脂、水合氧化钛和膜等。
（2）新方法随着天然酶的开发和工程菌的改造, 传统固定化方法不断被应用到新酶的固定化研究上, 同时酶固定化技术也不断取得进展, 一些新技术如磁性技术、分子沉淀技术及辐射技术等不断运用于固定化酶载体的制备。
例如内蒙古师范大学邱光亮等采用共价结合与磁性技术相结合的方法固定化了中性蛋白酶, 华南理工大学黄惠华等利用氧化低价铁盐制成磁响应微球固定化了菠萝蛋白酶等, 葛玉斌等利用分子沉淀技术固定化了双层葡萄糖异构酶, 江苏省农科院王延春等利用低温辐射技术制得一种性能优良的高分子聚合物载体, 固定化了酵母细胞。
（3）新机理酶的固定化技术经过几十年的研究已经发展成为酶定向固定化技术, 研究表明已经有几条途径使酶蛋白能够以有序的方式附着在载体表面, 从而避免了酶蛋白的多点附着引起的无序定向和结构变形, 实现了酶的定向固定化, 使酶活性损失降低到最小程度。
目前采用的方法主要有借助化学、磷蛋白、抗体、糖蛋白和基因工程的位点专一性固定化等。
这种有序的定向固定化技术已广泛用于生物芯片、生物传感器、生物反应器、临床诊断、药物设计、亲和层析以及蛋白质结构和功能的研究。
综上所述, 由于固定化技术向动物细胞、植物细胞、杂交瘤细胞及工程细胞的延伸, 不但大大扩展了固定化技术的应用范围, 同时也促进了固定化技术本身的变革与提高。
酶的遗传修饰与化学修饰：遗传修饰酶的遗传修饰是指人为地将酶基因中个别核苷酸加以修饰或置换, 改变酶分子中某个或几个氨基酸, 使酶变得更有利于人类利用。
酶的遗传修饰有自然和选择之分: 前者是指用理化诱变因子作用于活细胞使其基因突变, 然后从突变体中筛选有用的个体; 后者是利用基因非定点和定点突变技术, 进行有目的和有预见的遗传修饰技术, 它是在体外进行基因操作, 按照预定的目标, 通过核苷酸的置换、插入或删除获得突变酶基因, 将其移入表达载体获得遗传修饰酶。
其中非定点突变是指那些不能预见确定突变位点的技术, 常用方法有错误渗入与修复、化学诱变和寡核苷酸置换等; 定点突变是对已知序列的基因中任意指定位置进行突变的技术,常用方法有寡核苷酸引物介导的定点突变、PCR介导的定点突变及盒式突变等。
酶遗传修饰的新进展主要体现在两个方面：( 1) 多位点定点突变技术定点突变是蛋白质工程中采用的重要技术之一, 但以往一般每次只能引入单点突变, 突变效率较低, 所以对多点突变技术的研究成为当前的研究热点。
例如，复旦大学谢毅等人在寡核苷酸引物介导的定点突变基础上建立了基因的多位点定点突变法。
( 2) 酶定向进化技术定点突变和非定点突变技术只能对酶蛋白中某些氨基酸残基进行改造, 酶蛋白的高级结构基本维持不变, 对酶功能的改造非常有限。
不过如果通过多代遗传将突变积累起来,就可以较好地拓展酶的功能, 这就是酶定向进化技术。
由于微生物代间期非常短, 所以酶的定向进化技术目前备受关注, 例如Arnold 利用此技术, 在试管中模拟达尔文进化论的关键过程, 先进行无序突变和重组, 继而进行筛选, 再通过多代遗传, 就可以筛选到功能大大改进的酶。
酶或蛋白质的定向进化技术是在蛋白质定点突变技术和蛋白质分子的三维立体结构的计算机辅助分析技术相互结合和发展下诞生的, 这一技术适用于对那些结构已被解析的蛋白质家族的蛋白质或酶。
其利用的主要原理有基因嵌合酶、易错PCR 及DNA 体外随机拼接技术。
利用酶的定向进化技术对酶基因进行遗传修饰可能获得具有特殊性能的突变酶, 例如用基因嵌合酶技术获得的儿茶酚2, 3- 双氧酶不但具有与原酶相同的催化活性和特异性, 而且在高温下更稳定; 用易错PCR 技术筛选到的一个枯草芽孢杆菌蛋白酶突变体, 催化活性提高了150倍;Stemmer 等利用DNA 体外随机拼接技术改造β-内酰胺酶, 获得了一个宿主细胞对头孢霉素抗性提高1600倍的突变株。
多位点定点突变技术和酶定向进化技术是当今酶工程最集中的研究领域, 可以相信将会得到许多性能优异的突变酶菌株。
化学修饰酶的化学修饰是指利用化学手段将某些化学物质或基团结合到酶分子上, 或将酶分子的某部分删除或置换, 改变酶的理化性质, 最终达到改变酶的催化性质的目的。
目前修饰剂的选用和修饰方法上有较大进展:( 1) 修饰酶的功能基团, 如氨基、羟基、咪唑基等可离解基团; 有酰化法、烷基化法、丹磺酰氯法等, 如抗白血病药物天冬酰胺酶, 经修饰后可使其在血浆中的稳定性提高数倍。