分子定向進化模擬自然選擇過程，改變原有蛋白的氨基酸序列，以期獲得具有功能的突變蛋白。基因突變文庫是DNA變體序列的組合，是基因合成、基因突變和定向進化研究相結合的產物。基因突變文庫已經越來越多地應用于研究領域，如高通量藥物靶點篩選，蛋白質工程定向進化，合成多樣性抗體庫用來篩選高親和力和特異性的變異抗體等。

丙氨酸掃描文庫（Alanine Scan Library）

通過用丙氨酸逐一取代每一個位置或關鍵位置的氨基酸，發現對蛋白功能、相互作用和形態具有重要功能的氨基酸殘基。

隨機突變文庫（Randomized mutant libraries）

憑借我們的基因合成技術，能夠在合成DNA片段上生成多種形式的隨機突變基因，實現可控的隨機化。體外文庫合成技術能夠引入具有可控靈活性的隨機突變。

定點飽和突變文庫

通過對目的蛋白的編碼基因進行改造，對不同位點的氨基酸分別進行19個氨基酸的替換，用于研究篩查功能性氨基酸殘基。

應用領域

• 篩選具有改良性狀（高親和力、特異性）的抗體、配體及受體等；

• 自然界中現存的生物酶的催化功能或自然界中不存在的生物酶[1]；

• DNA疫苗、蛋白表達、基因治療；

• 分子定向進化、研究蛋白質結構和功能關系、探討基因調控機制等[2]。

參考文獻
[1] Williams G J, Domann S, Nelson A, et al. Modifying the stereochemistry of an enzyme-catalyzed reaction by directed evolution[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2003, 100(6): 3143-3148.
[2] Wang T W, Zhu H, Ma X Y, et al. Mutant library construction in directed molecular evolution[J]. Molecular biotechnology, 2006, 34(1): 55-68.