本书是江南大学微生物制造工程研究团队十余年部分研究成果的总结性专著，详细介绍了生物催化合成氨基酸衍生物的基础理论、关键核心技术、主要生产工艺和重点应用等密切相关的研究成果，包括：生物催化剂挖掘筛选的方法和策略；酶晶体结构和催化机理解析方法和策略、酶理性设计与定向进化相关原理与方法；人工酶设计与构建；多酶级联反应路径设计、构建和优化；生物催化转化氨基酸氨基合成α-酮酸、D-氨基酸、α-羟基酸和β-氨基酸；生物催化转化氨基酸α-羧基合成氨基酸酯、多肽和伯胺；生物催化转化氨基酸侧链合成5-羟色氨酸、L-2-氨基丁酸、L-鸟氨酸和磷脂酰丝氨酸；生物催化转化氨基酸多基团合成1，2-二醇和2-苯乙醇；多酶级联转化甘氨酸生产α-功能化有机酸；多酶级联转化L-赖氨酸生产戊二酸；多酶级联转化L-酪氨酸生产酪醇等。