工业酶国家工程研究中心（以下简称“工程中心”）以中国科学院天津工业生物技术研究所为依托单位建设的非法人研究实体。工程中心围绕经济社会可持续发展的重大需求，面向经济主战场，聚焦工业酶创制与应用关键工程化技术问题，打造开放、共享的工程化技术研发平台体系，重点开展工业酶的设计改造、生产制备和工程应用与评价研究，创新生物产业关键核心技术与重大颠覆性技术，构建工业经济发展的生态路线，构建产学研金用协同机制，推动产业转型升级与新业态培育，支撑引领我国生物产业科技与绿色生物经济的高质量发展，提升我国在全球生物产业版图和创新格局中的位势。

（一）工程中心总体目标

建设世界一流的工业酶创制与应用的工程研究中心，建立工业酶创制与工程化应用技术体系、基础条件与验证设施，突破工业酶关键核心技术工程应用的瓶颈制约，推动工业酶的产业关键共性技术与现代工程技术创新，提高工业酶领域科技成果转化效率，提升科技创新服务经济社会发展的自主创新和国际竞争力，深化机制体制改革，促进产学研协同创新的效能，支撑与辐射带动新产业形态和经济模式。

（二）工程中心技术方向

围绕我国生物产业创新发展的重大需求，进一步强化以工业酶为核心的技术创新和工程化应用，重点搭建自主知识产权工业酶的设计改造（找酶）、生产制备（产酶）、工程应用（用酶）技术体系和服务平台，全面推进工业酶产业高质量发展、推进工业生产绿色转型与发展，为满足国内生物产业自给自足及高质量发展提供科技支撑。

1. 酶的设计改造（找酶）：围绕生物制造产业对酶元件的重大需求，开展基于大数据及人工智能的工业酶挖掘表征技术研究，建立工业酶元件库，解析酶结构与功能的关系；开发全新蛋白质设计改造技术，建立基于人工智能的工业酶设计定制化技术体系，实现重要工业酶的规模化挖掘、筛选表征、设计改造；创建具有自主知识产权的新型工业酶，为生物制造提供高性能酶催化剂，提升我国产业可持续发展能力。

2. 酶的生产制备（产酶）：聚焦酶蛋白高效生产制备的重大需求，基于大规模的蛋白表达谱分析，研究工业酶高效表达分泌的分子机制、酶蛋白表达与底盘生理代谢适配机制，发展基因编辑与细胞重编程、多酶协同表达及修饰调控技术，构建高效工业底盘，创建自主知识产权的工业酶生产新菌种。研究发酵过程蛋白表达时空调控机制，开发基于生物传感的智能发酵技术，突破发酵工艺优化控制瓶颈，实现工业酶低成本生产。

3. 酶的工程应用（用酶）：围绕工业酶工程应用的重大需求，发展工业酶制剂成型、复配新技术；研究酶制剂成型对酶活性、稳定性、物质转化的影响机制，开发适合规模化制备的、结构可控的通用载体材料，建立新型酶固定化技术；探索酶元件与化学偶联催化新方法，实现化酶的协同催化；研究复合酶制剂缓释控制新技术及多相催化的微流控新装备，推进在生物化工、食品饲料、医学诊断等领域的应用。