甲虫（Coleoptera），是鞘翅目昆虫的统称，因身体外部具有“坚硬的盔甲”，使其与其他昆虫区别开来。作为昆虫纲中最大的目，目前全世界的甲虫有183科，超过40万种被描述，占全世界所有物种的25%。“坚硬的盔甲”是甲虫的外骨骼，可承受一定的压力，对其内部组织具有保护作用。
日前，科学家研究发现，一种叫魔铁幽甲（或译作“铁锭甲虫”，隶属拟步甲总科幽甲科物种，拉丁名：Phloeodes diabolicus）的甲虫鞘翅能承受的最大压力可达149N（约15.2 kg，约为其自身重量的39000倍），经过汽车碾压都安然无恙！科学家通过对它的研究制造出了碳纤维复合材料紧固件，比标准航空扣件还要坚固。
甲虫内、外骨骼主要成分是几丁质（也叫甲壳素），它是由葡萄糖链修饰而成的大型结构多糖，广泛存在于真菌细胞壁以及无脊椎动物和鱼类的某些坚硬结构中。当甲虫们被以卵的形式生出来时，就已经拥有少量维持它们孵化和形成几丁质的多糖，到了后期，身体所需的营养则主要是通过主动取食获得。
多糖合成几丁质的过程主要由海藻糖水解酶（Trehalase, TRE）和几丁质合成酶（Chiitin Synthase, CHS）在内的多种酶共同参与合成，主要分为以下几步：1）海藻糖的合成：葡萄糖-6-磷酸与二磷酸尿苷（UPD）-葡萄糖在海藻糖合成酶（TPS）的催化作用下结合生成海藻糖-6-磷酸，随后继续在海藻糖磷酸化酶（TPP）的作用下去磷酸化生成海藻糖和磷酸。
2）葡萄糖的合成：生成的海藻糖继续被海藻糖水解酶（TRE）水解生成葡萄糖。3）几丁质的合成：葡萄糖要途经己糖激酶（HK）、葡糖糖-6-磷酸异构酶（G6PI）、果糖-6-磷酸转氨酶（GFAT）、葡糖糖胺-6-磷酸-N-乙酰转氨酶（GNPNA）、磷乙酰胺基葡萄糖变位酶（PGM）和UDP-N-乙酰葡糖胺焦磷酸化酶（UAP）后才能合成UDP-N-乙酰氨基葡萄糖，最终经CHS催化形成几丁质。
了解了几丁质的合成途径之后，我们对甲虫硬壳发育过程中出现的一些现象就能更好的解释，也能通过作用于几丁质合成路径来对甲虫进行干预。如当TRE受到抑制时，海藻糖无法被水解为葡萄糖，代谢受阻，此时大部分昆虫的几丁质合成减少，则会出现翅发育畸形、蜕皮困难、体重减轻、生长受阻甚至死亡等状况。
所以，当农作物或森林遭受昆虫的袭击，我们可以考虑通过抑制TRE来控制灾情；亦或是自己饲养的虫子出现如上症状，我们也就知道病因，有利于对症下药。
除此之外，几丁质还广泛应用于我们生活中：1）具有修复细胞的功能、抗氧化能力 、防止细胞衰老、促进细胞更新等，在美容护肤行业中得到广泛使用；2）具有天然的抑菌功效，与纯棉等纤维制品结合可用于婴儿服装及内衣生产；3）其产物坚硬、无毒、生物相容性好，可用于医学治疗材料，如人工肝脏、人工肾、人造骨、人造血管等；4）在工业上也被用于多处，如自来水、废水的净化，染料、织物等的粘合剂等等。