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發布時間:2020-11-16 09:57  
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用于傳統小分子的分離方法如重結晶、精餾等對生物分子具有破壞性,因此基本上不能用于生物大分子分離純化,使得生物大分子的分離面臨極大挑戰。層析技術具有極高的分離純化效率,且條件溫和,在分離純化過程中容易保持生物分子的活性,因此層析技術已成為生物分離的主要的工具。層析分離過程是把混合樣品從裝有層析柱的一端進去,由于不同生物分子其尺寸、電荷、疏水等物理性能有差異,使得其與層析柱填充的介質作用力(或吸附強度)不同,導致不同分子在層析柱保留時間不同,因此不同組分的分子可以按順序從柱子另外一端流出來以達到分離的目的。層析分離效果主要取決于其層析柱中的層析介質微球。由于層析分離純化技術牽涉到材料、生物、化學等交叉技術領域,因此層析介質制備技術門檻高,用于生物分離的層析介質中國基本依賴進口。
層析介質功能基團對生物分離性能的影響
功能基團的物理和化學性能是影響層析介質與目標分子的作用的主要因素,主要決定了生物分離模式并影響其分離的選擇性和載量,因此選擇合適功能配基及密度尤其重要。另外配基與基球表面距離也會影響其介質的分離性能,配基與基球表面距離可以通過鏈接配基和基球的手臂分子來調節。
病毒分離純化的挑戰與解決方案
病毒結構通常由蛋白質為衣殼及核酸為內芯組成,其尺寸在20-100納米之間,與單一蛋白或核酸生物分子相比其結構復雜得多,分子量也大很多。因此用于蛋白分離純化的層析介質很難滿足病毒的分離純化的要求。主要原因是病毒尺寸大,而傳統蛋白分離純化的介質孔徑小,因此病毒在傳統層析介質的擴散速度慢,病毒在常規蛋白層析介質上的吸附只限于外表面一薄層區域,導致載量低,并使得病毒在操作中大量失活。為了滿足病毒分離純化需求,納微開發出三種病毒分離純化介質及解決方案,分別為超大孔單分散聚合物層析介質用于病毒分離純化;小粒徑無孔層析介質分離純化病毒;孔徑均一的整體柱分離純化病毒。
創新之一:單分散基球替代多分散基球 層析介質粒徑大小和粒徑分布是影響層析分離的重要參數。粒徑分布越均勻,裝柱越容易、柱床越穩定、柱效越高、流速越均勻、洗脫越集中、分離效率越高、流動相用量越少,柱與柱重復性也越好;Protein A 介質被譽為層析介質皇冠上的明珠,價格昂貴,可是市場上Protein A 介質都是采用粒徑分布較寬的基球。主要原因是單分散微球制備技術難度極大,世界上可以規模生產的單分散多孔微球只有Dynal公司一家,GE銷售的SOURCE 系列單分散聚l色譜填料就是Dynal生產的。但SOURCE 產品的粒徑只有30微米,不能滿足Protein A 介質對粒徑一般要大于40微米的要求。納微經過多年的努力開發出世l界領l先的微球精準制備技術,突破大單分散大粒徑多孔微球的制備難題,成為全球第1家生產單分散Protein A 親和層析介質的公司。