01、层析介绍
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什么是层析?
层析(Chromatography),又称色谱法,是一种物理化学分析方法。
利用不同样品与固定相和流动相之间的作用力的差别(如分配、吸附、离子交换等),当两相做相对移动时,各溶质在两相间进行多次平衡,从而实现相互分离。
通常包括凝胶过滤层析、亲和捕获层析、离子交换层析、疏水层析、复合模式层析
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什么是亲和层析?
亲和层析(affinitychromatography)指的是利用共价连接有特异配体的层析介质分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白或其它分子的层析技术。
亲和典型的相互作用:
免疫球蛋白-Protein A/G
抗体-抗原(Flag标签、CaptureSelect hCG、IgG-CH1)
金属离子-His-tag
谷胱甘肽-GST融合蛋白
酶-底物类似物(丝氨酸蛋白酶-苯甲脒FF)
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结构与原理
层析填料通常由基架和配基两部分组成。基架是填料的基础材料,提供机械强度和化学稳定性,而配基则是与目标分子发生特异性相互作用的基团。
基架
琼脂糖:常见的基架材料,具有亲水性和良好的生物相容性,适用于多种层析技术
交联葡聚糖:由葡聚糖交联形成的珠状凝胶,具有多孔性三维空间网状孔结构。
配基
离子交换配基:如羧基、磺酸基等,用于离子交换层析,根据电荷相互作用分离分子。
亲和配基:如抗体、酶、生物素等,用于亲和层析,根据生物分子间的特异性亲和力分离目标分子。
疏水配基:如苯基、辛基、丁基等,用于疏水层析,根据分子表面疏水性差异进行分离。
凝胶过滤配基:无特异性配基,根据分子大小进行分离,如琼脂糖凝胶过滤填料。
基架和配基的选择取决于具体的分离需求和目标分子的性质。通过选择合适的基架和配基,可以优化层析分离效果,提高目标分子的纯度和回收率。
02、标签蛋白亲和纯化
标签蛋白纯化原理
将某种标签基因插入表达系统,标签蛋白和目的蛋白的N端/C端与进行融合表达,得到的融合蛋白。由于标签与某些物质(如金属离子Ni/Cu/Zn、葡聚糖等)具有特异性吸附作用,因此可以用于蛋白质的捕获、富集与纯化。
标签类型:His/Flag/GST/MBP…
His标签蛋白纯化填料选择策略
His标签纯化产品:镍离子填料与预装层析柱,目前,Cytiva拥有4款亲和层析填料,
分别为:Ni Sepharose 6 Fast Flow、Ni Sepharose High Performance、Ni Sepharose excel、TALON Superflow
03、抗体纯化-Protein A 亲和层
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Protein A/G 纯化简介
抗体亲和层析是一种利用抗原与抗体之间高度特异性亲和力进行生物分子分离纯化的技术
Protein A和Protein G分别是金黄色葡萄球菌和G类链球菌中分离出来的胞壁蛋白。
Protein A是暴露在金黄色葡萄球菌细胞壁蛋白质,分子量42 kD,蛋白A含有5个可以和抗体IgG分子的Fc段特异性结合的结构域,因具有高亲和性、高纯化效率的特点而被作为单抗产品作为捕获步骤的首选,几乎所有商业批准的单抗产品制造工艺均使用蛋白A填料作为捕获步骤。
应用:抗体药物生产,用于从细胞培养液中高效捕获和纯化抗体药物。
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Protein A亲和层析填料选型
Cytiva从1978年就已经有可以用于工业化的蛋白A填料了,之后的几十年中,为适应抗体市场的需求飞速变化,Cytiva对蛋白A填料产品不断升级,一次次推出革命性的产品。Mabselect家族是Cytiva最经典的蛋白A亲和纯化系列产品,拥有良好的口碑和大量的成功案例。其中,Mabselect PrismA从2017年上市到现在,一直是市面上载量和寿命同时最高的蛋白A亲和填料, 尤其受大规模生产客户的认可。
2025年,Cytiva基于40余年Protein A层析技术积淀,推出MabSelect SuRe 70与PrismA X两款全新填料,覆盖从临床研发到商业化生产的全周期场景,助力企业实现效能与成本的最优平衡。
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Protein L亲和层析填料选型
蛋白L是一种可以特异性结合抗体kappa轻链可变区的蛋白,适用于IgA、IgD、IgG和IgM等抗体的纯化。Mabselect VL是Capto L的升级产品,动态结合载量更高带来更高的生产效率,耐碱性更高带了更长的使用寿命和更低的污染风险,蛋白L亲和多用于双特异性抗体或抗体片段如Fab、scFv、Dab的纯化。
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