定向演化技术与蛋白质工程——解读2018年诺贝尔化学奖

摘要

2018年美国化学家Frances Arnold因在蛋白质的定向演化方面的开创性贡献获得了诺贝尔化学奖.定向演化是使用演化论的方法对蛋白质进行改造的一种方法.其基本步骤包括构建基因突变文库,表达突变体,然后根据所需要的蛋白质功能对突变体进行筛选.通过筛选的突变体再进行新一轮的突变和筛选.经多轮筛选有可能获得具有所期望功能或特性的蛋白质.目前,定向演化在提高酶的催化活性,改变酶的底物或产物专一性,以及对蛋白质的自然演化历程进行理论探索等诸多方面都有广泛的应用.