蛋白質工程的崛起主要是工業生產和基礎理論研究的需要。而結構生物學對大量蛋白質分子的精確立體結構及其複雜的生物功能的分析結果，為設計改造天然蛋白質提供了藍圖。分子遺傳學的以定點突變為中心的基因操作技術為蛋白質工程提供了手段。在已研究過的幾千種酶中，只有極少數可以應用於工業生產，絕大多數酶都不能應用於工業生產，這些酶雖然在自然狀態下有活性，但在工業生產中沒有活性或活性很低。 這是因為工業生產中每一步的反應體系中常常會有酸、鹼或有機溶劑存在，反應溫度較高，在這種條件下，大多數酶會很快變性失活。提高蛋白質的穩定性是工業生產中一個非常重要的課題。一般來說，提高蛋白質的穩定性包括：延長酶的半衰期，提高酶的熱穩定性，延長藥用蛋白的儲存期，抵禦由於重要氨基酸氧化引起的活性喪失等。 下面舉一個如何透過蛋白質工程來提高重組β-干擾素專一活性和穩定性的例子。干擾素是一種抗病毒、抗腫瘤的藥物。將人的干擾素的cDNA在大腸桿菌中進行表達，產生的干擾素的抗病毒活性為,只相當於天然產品的十分之一，雖然在大腸桿菌中合成的β-干擾素量很多，但多數是以無活性的二聚體形式存在。 為什麼會這樣？如何改變這種狀況？研究發現，β-干擾素蛋白質中有3個半胱氨酸（第17位、31位和141位），推測可能是有一個或幾個半胱氨酸形成了不正確的二硫鍵。研究人員將第17位的半胱氨酸，透過基因定點突變改變成絲氨酸，結果使大腸桿菌中生產的β-干擾素的抗病性活性提高到，並且比天然β-干擾素的貯存穩定性高很多。 在基礎理論研究方面，蛋白質工程是研究多種蛋白質的結構和功能、蛋白質摺疊、蛋白質分子設計等一系列分子生物學基本問題的一種新型的、強有力的手段。透過對蛋白質工程的研究，可以深入地揭示生命現象的本質和生命活動的規律。參考答案：蛋白質工程的崛起主要是工業生產和基礎理論研究的需要。 這說明了社會需要會促進科技的發展，科技的發展又會進一步刺激社會需要。