生物酶工程是近年发展起来的新的学科领域，其基础是结构生物学和生物信息学。是利用蛋白质超分子结构知识，采用基因工程和蛋白质工程手段，对天然酶实施定向改造和体外分子操作，在开发新型和高质量分析酶试剂等方面意义重大。生物酶工程是酶学原理和现代分子生物学技术相结合的产物，主要任务是：①利用微生物、动植物细胞作为生物反应器大量生产酶。目前已成功地生产出100多种酶。②通过基因工程技术，使酶基因发生定位突变，产生遗传性修饰酶（突变酶）。③合成自然界不存在的新酶。虽然生物酶工程技术的发展尚处在幼年时代，但它将开创从分子水平根据遗传设计蓝图创造出超自然生物机器的新时代。

 

    生物酶工程的研究进展得益于蛋白质结构知识的增长。如今，越来越多的酶的三维结构被解析出来，成为重塑蛋白质分子的依据。然而，在现阶段我们还不具有“设计”蛋白质的能力，这需要更加完备的结构生物学知识。相对于其他各种功能蛋白质，酶的结构与功能研究还处于幼年期，在分析生物技术中的应用则更晚，但已经展示出广阔的发展前景。另外两个值得关注的方向是抗体工程和抗体酶或催化抗体，它们将在分析生物技术领域发挥巨大作用。

 

    化学酶工程包括：①自然酶，是指由生物材料中分离出来的酶，主要靠微生物发酵生产，应用于工业和医学。②化学修饰酶，是通过对酶分子实行“手术”以达到改构和改性的目的，又称“生物分子工程”，主要用于基础酶学研究和疾病治疗。③固定化酶，是将酶分子通过吸附、交联、包埋及共价键结合束缚于某种特定支持物上而发挥酶的作弓：具有能反复使用、产物易纯化、可用微电脑控制，实现自动化连续化生产等优点。④人工合成酶，是根据酶的催化原理，模拟酶的催化功能，用化学方法合成具有专一性的催化剂。当前化学酶工程正在工业与医学领域产生巨大经济效益。

 

    在当今日新月异的生物技术中，酶工程的主要任务在于：①分解天然大分子如纤维素、木质素等，使低分子有机物聚合、检测与分解有毒物质及废物综合利用等的新酶开发。②利用基因工程技术开发新酶种和提高酶产量。③固定化酶和细胞、固定化多酶体系及辅因子再生，特定生物反应器的研究和应用。④利用生物细胞（组织）研究酶传感器。⑤酶的非水相催化技术，酶分子修饰与改造以及酶型催化剂人工合成的研究与应用。