纯化小技巧| 离子交换层析介质的应用

2023年08月17日 08:40:50来源：百林科医药科技（上海）有限公司

　　在生物大分子的提纯中，最不可或缺的步骤之一就是离子交换层析了，其通常应用在目标产物的精纯阶段。当然，针对部分蛋白，该方法也适用于纯化工艺的前期或后期，以达到更好的分离效果。

　　离子交换层析是指在一定pH条件下，依据目标产物与杂质所带电荷差异而分离的纯化方式。根据交换离子的不同可将离子交换层析介质分为阴离子交换层析介质和阳离子交换层析介质两大类。官能团主要包括Q、DEAE、S、SP、CM。

　　百林科主要提供琼脂糖、葡聚糖和聚合物基架的离子交换层析介质，平均粒径有34μm 、40μm、90μm、200μm。

离子交换层析过程可选用两种模式

　　1　　流穿模式

　　目标产物与填料不结合，而尽量将杂质结合在层析填料上。例如对于等电点低于目标产物等电点的杂质，可选用阴离子层析-流穿模式进行纯化，调节缓冲体系pH高于杂质等电点，低于目标产物等电点。此时目标产物会带上正电，通过收集流穿液来进行纯化，而杂质在该条件下则会带上负电并与阴离子填料结合，通过再生模式进行去除。

　　2　　结合洗脱模式　　

　　目标产物与填料结合，再使用一定浓度的盐进行洗脱。例如对于等电点高于目标产物等电点的杂质，通常可采用阳离子-结合洗脱的层析模式进行纯化。通常采用盐浓度梯度洗脱的方式实现对目标产物和杂质的分离。

离子交换层析示意图

应用案例

　　SP Chromstar FF去除VZV样品中HCP杂质(流穿模式)

层析图谱

　　? 填料：SP Chromstar FF

　　? 层析柱：直径为2.6 cm，高度10 cm

　　? 样品：VZV样品(疏水层析后)

　　? 溶液A：20mM PB，pH5.8

　　? 溶液B：20mM PB，1M NaCl，pH5.8

　　? 流速：60cm/h

　　? 层析：流穿模式(收集样品)

HCP检测结果

样品	HCP
疏水层析后样品	0.39%
纯化后样品	0.03%

　　小结：使用百林科SP Chromstar FF 层析介质，采用流穿模式，该样品中HCP由0.39%降为0.03%，符合<0.05%的质量要求。

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关键词：百林科SP Chromstar FF 层析介质

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