蛋白质与酶工程
课程内容包含酶工程和蛋白质工程两个领域。“十四五“生物经济发展规划中明确指出，绿色生物工艺是我国战略性新兴产业，而酶是绿色生物工艺的核心元件，食品、制药、燃料和化工等生物制造产业的加工、合成过程都依赖于酶。因此，酶与生物技术的进步对于推动绿色生物制造的发展意义重大。酶工程是研究如何有效获取、改造和应用酶，为化学反应定向加速。蛋白质工程则是基于蛋白质分子的结构与功能关系，研究如何改造、设计蛋白质；为特定反应量身定制优良的新型蛋白质，助力绿色生物”智“造。
第五届全国高校教师教学创新大赛三等奖 第五届全国高校教师教学创新大赛云南赛区比赛特等奖 第四届全国高校教师教学创新大赛云南赛区二等奖
当前，蛋白质与酶工程已成为现代生物技术领域的核心驱动力之一，广泛应用于生物医药、食品加工、环境保护、现代农业及能源开发等战略性产业。随着基因编辑、结构生物学、人工智能辅助蛋白设计和定向进化等技术的飞速发展，酶作为高效、专一、绿色的生物催化剂，正不断突破传统化学催化的局限，为人类社会的可持续发展提供重要支撑。
与此同时，我国在酶制剂生产、蛋白质药物开发和生物制造等领域逐渐实现“跟跑”到“并跑”甚至“领跑”的转变，亟需具备扎实理论基础和实践能力的高素质专业人才。
本课程正是基于这一时代背景和行业需求而设置，结合生物技术专业培养方案和学科发展前沿，系统整合酶学基础、酶工程技术和蛋白质工程方法，帮助学生建立完整的知识体系。课程注重理论联系实际，融入我国科学家在合成淀粉、新冠检测等重大科研攻关中的典型案例，引导学生关注国家战略需求，增强民族自信和专业认同，为后续深入研究和产业应用奠定坚实基础。
通过本课程的学习，使学生达到以下目标：
1. 了解酶学研究历史及蛋白质与酶工程的新技术和前沿进展，熟悉酶及酶抑制剂在医药、农业、食品、环境保护及能源开发等领域的应用及其影响。
2. 掌握酶学基本原理，酶的生产、改造和应用，以及蛋白质的结构分析和分子设计等基本原理和方法技术，形成蛋白质与酶工程的理论知识体系。
3. 能够熟练运用课程基本理论和方法技术，针对生活、生产中酶和蛋白质的具体问题或生物技术需求，通过科学的思维方法和合作探究获得蛋白质与酶工程实际问题的解决方案。
4. 树立社会主义核心价值观和民族自豪感；培养探索创新、坚持不懈的科学精神；理解生物技术对生态、资源、环境和社会可持续发展的影响，养成专业认同感和使命感，形成正确的人生观和生态文明观。
蛋白质与酶工程
本课程是生物技术专业本科培养方案中的学科专业课和必修核心课程，在专业人才培养体系中具有重要地位。课程衔接前序的生物化学、微生物学、分子生物学等专业基础课程和后续的实习实践，是各相关学科知识和方法融通组合和后续实践应用的核心。
课程内容兼顾基础性与前沿性，既系统讲解酶的结构与功能、酶促反应动力学、酶的发酵与分离纯化等经典理论，又融入酶分子定向进化、蛋白质计算机辅助设计、融合酶构建等现代技术，体现学科交叉和应用导向。
作为一门理论与实践并重的课程，它通过讲授、对分课堂、小组讨论、文献研读和课堂汇报等多元教学模式，强化学生自主学习和合作探究能力，着力培养能在生物技术及相关领域从事研发、生产和管理工作的应用型高素质人才。同时，课程强调技术与社会、环境的关联，服务国家绿色发展和生态文明建设战略，体现新工科和新农科背景下的生物技术专业人才培养特色。
蛋白质与酶工程是生物技术专业的核心、必修课程，在专业人才培养体系中具有重要地位。文中以教育部颁布的《高等学校课程思政建设指导纲要》为依据、结合专业及课程特色，科学设定教学目标，深入挖掘课程思政教育元素，从融入内容、方法路径及评价等方面进行了课程思政教学改革的探索和实践。通过精心开展教学设计，利用对分课堂、以学生为中心，从讲故事、谈生活、说案例、议热点、读文献、做训练入手，激发并培养学生的科学精神、公民品格、全球视野、生态文明、法治意识、家国情怀和文化自信素养，促进课程思政教育有机融入教学全过程，实现课程育人目标的同时推动教学卓越。 论文相关信息：生物工程学报, 2021, 37(12): 4482-4490.
