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Part I Introduction to Enzyme Engineering 1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1 Brief History of Enzyme Engineering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Brief History. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 Enzyme Technology and Engineering. . . . . . . . . . . . . . . 6 1.1.3 Classification of Enzymes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2 Industrial Application of Enzymes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2 Biosynthesis of Enzymes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1 Basic Enzyme Chemistry. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1.1 Amino Acids. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1.2 Nonstandard Amino Acids. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.1.3 Proteins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.2 Biosynthesis of Enzymes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.2.1 Biosynthesis Mechanisms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.2.2 Mathematical Modeling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3 Production of Enzymes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.1 Sources and Screening of Enzymes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.1.1 Sources of Enzymes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.1.2 Screening of Enzymes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.2 Production of Enzymes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.2.1 Media for Enzyme Production. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.2.2 Fermentation Process. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.2.3 Separation and Purification of Enzymes . . . . . . . . . . . . . 29 References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
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