基因重组技术在酶的生产中具有特别重要的意义。因为酶是蛋白质，因此只要找到负责该蛋白质编码的DNA片段，将其整合到适当的质粒中，再转入宿主细胞，就可以通过培养宿主细胞获得所需要的酶产品。
许多重要的酶制剂生产菌都已经采用基因重组技术代替传统的诱变育种方法，例如:β-半乳糖苷酶、青霉素酰化酶、天冬氨酸转氨甲酰酶、氯霉素转乙酰酶及苯丙氨酸合成酶等的生产已经部分应用了基因工程菌。
基因工程为改变酶蛋白的结构和功能开辟了广阔的应用前景。近年来蛋白质工程的研究进展已经积累了大量关于蛋白质结构和功能关系方面的知识，为采用点突变等方法获得性质更稳定、反应速率更快、反应的专一性更好、并使底物和抑制物的亲和性得到改变的新型酶蛋白提供可能。
通过X射线结晶谱、光谱及电子自旋共振谱的研究，可以获得酶蛋白的三维结构，然后通过研究酶-底物的相互作用或与类似蛋白质的比较，再在计算机上模拟选出蛋白质结构中的关键氨基酸，这样就可以根据需要改变基因编码获得新的酶蛋白。常规的诱变育种方法不可能做到使某一个特定的氨基酸编码发生突变，只有用基因工程的方法才能将所需要的氨基酸精确地插入酶蛋白结构中的指定位置。
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