亲和层析介质

[font=宋体]蛋白纯化介质在研究目的蛋白的结构、功能以及相互作用过程中起着至关重要的作用。亲和层析法因其出色的选择性、结合力和分辨率，成为一种常用的蛋白和抗体纯化方法。义翘神州提供的多种亲和纯化介质，不仅简单易用，而且适用于批量操作或重力驱动的纯化过程。这些介质能够高效、便捷、可靠地分离蛋白和抗体，为下游应用提供了强有力的支持，确保实验结果的可靠性和重复性。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和层析法的原理[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]亲和层析法是利用生物大分子与特定分子间特异性、可逆结合的特性，实现生物大分子的分离。作为蛋白质分离的有效手段，通常仅需一步操作，即可获得高纯度的蛋白质。在亲和层析中，蛋白质的分离基于其与特定配体的特异性相互作用，而非共价结合的能力。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]凝胶过滤层析，又称分子筛层析法，是一种独特的蛋白质分离和纯化技术。当样本流经葡聚糖凝胶或琼脂糖凝胶等介质时，这些介质根据蛋白质的大小和形状进行筛选。经过这一过程，目的蛋白得以纯化，为后续的下游应用提供了高质量的原料。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和层析操作步骤：[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]在进行亲和层析时，需将蛋白在适宜的条件下加载至柱子上，确保蛋白（或标签）与其配体之间能够发生特异性结合。随后，通过洗涤步骤，清除与固定相发生非特异性结合的污染蛋白，同时保持蛋白与配体之间的特异性相互作用不受干扰。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]接下来，采用含有竞争性分子的缓冲液进行洗脱，竞争性分子能够与配体结合，从而将目标蛋白从柱子上取代下来。这一步中，竞争分子通常会在后续的色谱流程或透析处理中予以去除。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]通过以上步骤，亲和层析成功实现了目标蛋白的纯化和分离，为后续的实验和应用提供了高质量的原料。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]更多详情请关注：[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac][b]亲和层析纯化蛋白[/b][/url][/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac[/font][/font][font=Calibri] [/font]

目的要求（1）了解克隆基因表达的方法和意义。（2）了解重组蛋白亲和层析分离纯化的方法。实验原理克隆基因在细胞中表达对理论研究和实验应用都具有重要的意义。通过表达能探索和研究基因的功能以及基因表达调控的机理，同时克隆基因表达出所编码的蛋白质可供作结构与功能的研究。大肠杆菌是目前应用最广泛的蛋白质表达系统，其表达外源基因产物的水平远高于其它基因表达系统，表达的目的蛋白量甚至能超过细菌总蛋白量的80%。本实验中，携带有目标蛋白基因的质粒在大肠杆菌BL21中，在 37℃，IPTG诱导下，超量表达携带有6个连续组氨酸残基的重组氯霉素酰基转移酶蛋白，该蛋白可用一种通过共价偶连的次氨基三乙酸（NTA）使镍离子（Ni2+）固相化的层析介质加以提纯，实为金属熬合亲和层析（MCAC）。蛋白质的纯化程度可通过聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分析。试剂和器材一、试剂 LB液体培养基：Trytone 10g, yeast extract 5g, NaCl 10g, 用蒸馏水配至1000mL. 氨苄青霉素：100mg/mL 上样缓冲液：100 mM NaH2PO4, 10 mMTris, 8M Urea, 10 mM2-ME, pH8.0 Washing Buffer：100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8 M Urea, pH6.3 Elution Buffer:100 mM NaH2PO4, 10 mMTris, 8M Urea, 500 mM Imidazole, pH8.0 IPTG二、器材摇床，离心机，层析柱（1′10 cm）操作方法一、氯霉素酰基转移酶重组蛋白的诱导1. 接种含有重组氯霉素酰基转移酶蛋白的大肠杆菌BL21菌株于5mL LB液体培养基中（含100ug/mL 氨苄青霉素），37℃震荡培养过夜。2. 转接1mL过夜培养物于100mL（含100ug/mL 氨苄青霉素）LB液体培养基中，37℃震荡培养至OD600 = 0.6 - 0.8。取10ul 样品用于SDS-PAGE 分析。3. 加入IPTG至终浓度0.5 mmol/l, 37℃继续培养1-3h.4. 12，000rpm 离心10 min, 弃上清，菌体沉淀保存于-20℃或-70℃冰箱中。二、氯霉素酰基转移酶重组蛋白的分离、纯化1. NTA层析柱的准备：在层析柱中加入1mL NTA介质，并分别用8mL 去离子水，8mL上样缓冲液洗涤。2. 重组蛋白的变性裂解：在冰浴中冻融菌体沉淀，加入5mL上样缓冲液, 用吸管抽吸重悬，超声波破裂菌体，用振荡器等轻柔的混匀样品60min, 4℃ 12000rpm 离心 30 min, 将上清吸至一个干净的容器中，并弃沉淀。取10ul 上清样品用于SDS-PAGE 分析。3. 上清样品以10-15mL/h 流速上Ni2+-NTA柱，收集流出液，取10ul样品用于SDS-PAGE 分析。4. 洗脱杂蛋白：用Washing Buffer以10-15mL/h流速洗柱，直至OD280 = 0.01.分步收集洗脱液，约3-4h,取10ul洗脱开始时的样品用于SDS-PAGE 分析。5. 洗脱目标蛋白：用Elution Buffer洗柱，收集每1 mL 级分，分别取10ul样品用于SDS-PAGE 分析。

镍离子亲和层析是用硫酸镍还是氯化镍啊 中间还要用到咪唑[em0806]

亲和层析过程中的注意事项1.上样亲和层析纯化生物大分子通常采用柱层析的方法。亲和层析柱一般很短，通常10cm左右。上样时应注意选择适当的条件，包括上样流速、缓冲液种类、pH、离子强度、温度等，以使待分离的物质能够充分结合在亲和吸附剂上。一般生物大分子和配体之间达到平衡的速度很慢，所以样品液的浓度不易过高，上样时流速应比较慢，以保证样品和亲和吸附剂有充分的接触时间进行吸附。特别是当配体和待分离的生物大分子的亲和力比较小或样品浓度较高、杂质较多时，可以在上样后停止流动，让样品在层析柱中反应一段时间，或者将上样后流出液进行二次上样，以增加吸附量。样品缓冲液的选择也是要使待分离的生物大分子与配体有较强的亲和力。另外样品缓冲液中一般有一定的的离子强度，以减小基质、配体与样品其它组分之间的非特异性吸附。生物分子间的亲和力是受温度影响的，通常亲和力随温度的升高而下降。所以在上样时可以选择适当较低的温度，使待分离的物质与配体有较大的亲和力，能够充分的结合；而在后面的洗脱过程可以选择适当较高的温度，使待分离的物质与配体的亲和力下降，以便于将待分离的物质从配体上洗脱下来。上样后用平衡洗脱液洗去未吸附在亲和吸附剂上的杂质。平衡缓冲液的流速可以快一些，但如果待分离物质与配体结合较弱，平衡缓冲液的流速还是较慢为宜。如果存在较强的非特异性吸附，可以用适当较高离子强度的平衡缓冲液进行洗涤，但应注意平衡缓冲液不应对待非特异性洗脱。2.洗脱亲和层析的另一个重要的步骤就是要选择合适的条件使待分离物质与配体分开而被洗脱出来。亲和层析的洗脱方法可以分为两种：特异性洗脱和非特异性洗脱。（1）特异性洗脱特异性洗脱是指利用洗脱液中的物质与待分离物质或与配体的亲和特性而将待分离物质从亲和吸附剂上洗脱下来。特异性洗脱也可以分为两种：一种是选择与配体有亲和力的物质进行洗脱，另一种是选择与待分离物质有亲和力的物质进行洗脱。前者在洗脱时，选择一种和配体亲和力较强的物质加入洗脱液，这种物质与待分离物质竞争对配体的结合，在适当的条件下，如这种物质与配体的亲和力强或浓度较大，配体就会基本被这种物质占据，原来与配体结合的待分离物质被取代而脱离配体，从而被洗脱下来。例如用凝集素作为配体分离糖蛋白时，可以用适当的单糖洗脱，单糖与糖蛋白竞争对凝集素的结合，可以将糖蛋白从凝集素上置换下来。后一种方法洗脱时，选择一种与待分离物质有较强亲和力的物质加入洗脱液，这种物质与配体竞争对待分离物质的结合，在在适当的条件下，如这种物质与待分离物质的亲和力强或浓度较大，待分离物质就会基本被这种物质结合而脱离配体，从而被洗脱下来。例如用染料作为配体分离脱氢酶时，可以选择NAD+进行洗脱，NAD+是脱氢酶的辅酶，它与脱氢酶的亲和力要强于染料，所以脱氢酶就会与NAD+结合而从配体上脱离。特异性洗脱方法的优点是特异性强，可以进一步消除非特异性吸附的影响，从而得到较高的分辨率。另外对于待分离物质与配体亲和力很强的情况，使用非特异性洗脱方法需要较强烈的洗脱条件，很可能使蛋白质等生物大分子变性，有时甚至只能使待分离的生物大分子变性才能够洗脱下来，使用特异性洗脱则可以避免这种情况。由于亲和吸附达到平衡比较慢，所以特异性洗脱往往需要较常的时间和较大的洗脱条件，可以通过适当的改变其它条件，如选择亲和力强的物质洗脱、加大洗脱液浓度等等，来缩小洗脱时间和洗脱体积。（2）非特异性洗脱非特异性洗脱是指通过改变洗脱缓冲液pH、离子强度、温度等条件，降低待分离物质与配体的亲和力而将待分离物质洗脱下来。当待分离物质与配体亲和力较小时，一般通过连续大体积平衡缓冲液冲洗，就可以在杂质之后将待分离物质洗脱下来，这种洗脱方式简单、条件温和，不会影响待分离物质的活性。但洗脱体积一般比较大，得到的待分离物质浓度较低。当待分离物质和配体结合较强时，可以通过选择适当的pH、离子强度等条件降低待分离物质与配体的亲和力，具体的条件需要在实验中摸索。可以选择梯度洗脱方式，这样可能将亲和力不同的物质分开。如果希望得到较高浓度的待分离物质，可以选择酸性或碱性洗脱液，或较高的离子强度一次快速洗脱，这样在较小的洗脱体积内就能将待分离物质洗脱出来。但选择洗脱液的pH、离子强度时应注意尽量不影响待分离物质的活性，而且洗脱后应注意中和酸碱，透析去除离子，以免待分离物质丧失活性。对于待分离物质与配体结合非常牢固时，可以使用较强的酸、碱或在洗脱液中加入脲、胍等变性剂使蛋白质等待分离物质变性，而从配体上解离出来。然后再通过适当的方法使待分离物质恢复活性。分离物质与配体的结合有明显影响，以免将待分离物质同时洗下。

[font=宋体]蛋白纯化介质主要应用于研究目的蛋白的结构、功用以及相互作用的和过程中。比如：在蛋白纯化过程中，由于[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac][b]亲和层析法[/b][/url]的选择性和结合力较强，分辨率也高。所以，亲和层析法是一种常用的蛋白、抗体纯化方法，天地人和生物多种简单易用的亲和纯化介质，适用于批量或利用重力进行纯化，可以高效、便捷、可靠地从品中分离蛋白和抗体，为下游应用提供有力保证。[/font][font=宋体][b]亲和层析法的原理：[/b][/font][font=宋体][font=宋体]亲和层析是应用生物高分子与配基可逆结合的原理，将配基通过共价键牢固结合于载体上而制得的层析系统。这种可逆结合的作用主要是靠生物高分子对它的配基的空间结构的识别。常用的生物亲和关系有酶[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]底物、底物类似物、抑制剂、激活剂、辅因子，抗体[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]抗原，激素[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]受体蛋白、载体蛋白，外源凝集素[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]多糖、糖蛋白、细胞表面受体，核酸[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]互补核苷酸序列、组蛋白、核酸结合蛋白等，具有高效、简单、快速的优点，是当前最为理想的分离纯化蛋白的方法。[/font][/font][b][font=宋体][font=宋体]亲和层析的操作步骤[/font][font=Calibri]:[/font][/font][/b][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]在亲和层析中，蛋白在影响蛋白[/font][font=Calibri]([/font][font=宋体]或标签[/font][font=Calibri])[/font][font=宋体]与其配体之间结合的条件下被加载到柱子上。在不破坏特定相互作用但能破坏污染蛋白与固定相之间任何非特异性相互作用的条件下洗涤结合的蛋白。然后用含有竞争性分子的缓冲液或破坏所有蛋白[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]蛋白相互作用的条件洗脱结合的蛋白。竞争分子与配体结合，取代目标蛋白，这种竞争分子通常通过另一种色谱流程或透析法从目标蛋白中去除。[/font][/font][font=宋体] [/font][table][tr][td][b][font=微软雅黑][color=#232323]亲和层析配体和洗脱条件[/color][/font][/b][/td][td][font=微软雅黑] [/font][/td][td][font=微软雅黑] [/font][/td][/tr][tr][td][b][font=微软雅黑][color=#232323]需纯化的蛋白[/color][/font][/b][/td][td][b][font=微软雅黑][color=#232323]配体[/color][/font][/b][/td][td][b][font=微软雅黑][color=#232323]洗脱条件[/color][/font][/b][/td][/tr][tr][td][font=微软雅黑][color=#232323]抗体（抗原特异性）[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]抗原肽[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]游离肽[/color][/font][/td][/tr][tr][td][font=微软雅黑][color=#232323]多聚组氨酸标签蛋白[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]Ni2+或Co2+[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]咪唑或游离组氨酸[/color][/font][/td][/tr][tr][td][font=微软雅黑][color=#232323]FLAG标签蛋白[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]FLAG特异性抗体[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]FLAG肽或低pH值[/color][/font][/td][/tr][tr][td][font=微软雅黑][color=#232323]GST标签蛋白[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]还原型谷胱甘肽[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]游离谷胱甘肽[/color][/font][/td][/tr][tr][td][font=微软雅黑][color=#232323]Myc标签蛋白[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]Myc特异性抗体[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323][font=微软雅黑]低[/font][font=微软雅黑]pH[/font][/color][/font][/td][/tr][tr][td][font=微软雅黑][color=#232323]抗体（类特异性）[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323][font=微软雅黑]蛋白[/font][font=微软雅黑]A、G和L或精蛋白[/font][/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]pH极端值[/color][/font][/td][/tr][tr][td][font=微软雅黑][color=#232323]DNA结合蛋白[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]肝素[/color][/font][/td][td][font=微软雅黑][color=#232323]高离子强度[/color][/font][/td][/tr][/table][font=宋体][font=宋体]更多详情可以关注：[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac[/font][/font]

[font=宋体][font=宋体]亲和层析是应用生物高分子与配基可逆结合的原理，将配基通过共价键牢固结合于载体上而制得的层析系统。这种可逆结合的作用主要是靠生物高分子对它的配基的空间结构的识别。常用的生物亲和关系有酶[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]底物、底物类似物、抑制剂、激活剂、辅因子，抗体[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]抗原，激素[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]受体蛋白、载体蛋白，外源凝集素[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]多糖、糖蛋白、细胞表面受体，核酸[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]互补核苷酸序列、组蛋白、核酸结合蛋白等，具有高效、简单、快速的优点，是当前最为理想的分离纯化蛋白的方法。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和层析纯化步骤：[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]1[/font][font=宋体]、捕获阶段[/font][/font][font=宋体]在样品捕获阶段，通过将速度和容量进行优化组合，使样品中的目标产物被有效的分离、浓缩和稳定化处理。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]捕获阶段一般选择亲和层析，离子交换层析或者疏水层析，通过吸附作用使样品和杂质实现分离。如果样品带有标签，第一步可以选择标签蛋白亲和层析；如果样品不带有标签，可以考虑使用离子交换[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]疏水层析。由于捕获阶段一般样品量较大，杂质较多，所以捕获阶段分辨率不是特别主要考虑的因素，可以主要考虑增加上样量和速度。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]2[/font][font=宋体]、中度纯化阶段[/font][/font][font=宋体]在中度纯化阶段，应将注意力集中于将目标样品和大多数大体积的杂质分开。在中度纯化阶段，速度不是最重要的因素，因为经过捕获阶段样品体积会缩减。中度纯化阶段一般建议使用离子交换层析或者疏水层析进一步提高样品的纯度。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]3[/font][font=宋体]、精细纯化阶段[/font][/font][font=宋体]在精细纯化阶段，关注的重点就是如何达到高分辨率，从而完成最终的纯化。在此前的步骤中已经去除了大部分的污染物和杂质。如果需要达到较高的分辨率，可能会在此步骤造成一些回收率的损失。精细纯化阶段一般建议使用高分辨率的分子筛或者高分辨率的离子交换层析柱。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和层析纯化优缺点：[/b][/font][font=宋体][font=Calibri]1. [/font][font=宋体]亲和层析法是分离蛋白质的一种极为有效的方法，它经常只需经过一步处理即可使某种待提纯的蛋白质从很复杂的蛋白质混合物中分离出来，而且纯度很高。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]2. [/font][font=宋体]是最有效的生物活性物质纯化方法，它对生物分子选择性的吸附和分离，可以取得很高的纯化倍数。此外蛋白在纯化过程中得到浓缩，结合到亲和配基后，性质更加 稳定，其结果提高了活性回收率。此外它可以减少纯化步骤，缩短纯化时间，对不稳定蛋白的纯化十分有利。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]3. [/font][font=宋体]除特异性的吸附外，仍然会因分子的错误认别和分子间非选择性的作用力而吸附一些杂蛋白质，另洗脱过程中的配体不可避免的脱落进入分离体系。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]4. [/font][font=宋体]载体较昂贵，机械强度低，配基制备困难，有的配基本身要经过分离纯化，配基与载体耦联条件激烈等。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]更多详情可以参看义翘神州[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac][b]亲和层析纯化蛋白[/b][/url]：[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac[/font][/font]

请教凝胶层析介质biogel P系列和superdex 30 的区别我想请教一下各位高手，我想分离分子量在一万以内的几个寡糖，想用凝胶层析分离，用bio gel P 系列还是用superdex 30 效果更好呢？这两种凝胶层析介质各有什么特点吗。还请大家多多指教。

1.上样亲和层析纯化生物大分子通常采用柱层析的方法。亲和层析柱一般很短，通常10cm左右。上样时应注意选择适当的条件，包括上样流速、缓冲液种类、 pH、离子强度、温度等，以使待分离的物质能够充分结合在亲和吸附剂上。一般生物大分子和配体之间达到平衡的速度很慢，所以样品液的浓度不易过高，上样时流速应比较慢，以保证样品和亲和吸附剂有充分的接触时间进行吸附。特别是当配体和待分离的生物大分子的亲和力比较小或样品浓度较高、杂质较多时，可以在上样后停止流动，让样品在层析柱中反应一段时间，或者将上样后流出液进行二次上样，以增加吸附量。样品缓冲液的选择也是要使待分离的生物大分子与配体有较强的亲和力。另外样品缓冲液中一般有一定的的离子强度，以减小基质、配体与样品其它组分之间的非特异性吸附。生物分子间的亲和力是受温度影响的，通常亲和力随温度的升高而下降。所以在上样时可以选择适当较低的温度，使待分离的物质与配体有较大的亲和力，能够充分的结合；而在后面的洗脱过程可以选择适当较高的温度，使待分离的物质与配体的亲和力下降，以便于将待分离的物质从配体上洗脱下来。上样后用平衡洗脱液洗去未吸附在亲和吸附剂上的杂质。平衡缓冲液的流速可以快一些，但如果待分离物质与配体结合较弱，平衡缓冲液的流速还是较慢为宜。如果存在较强的非特异性吸附，可以用适当较高离子强度的平衡缓冲液进行洗涤，但应注意平衡缓冲液不应对待分离物质与配体的结合有明显影响，以免将待分离物质同时洗下。

急需一份目前常用的几种protein A亲和层析填料的性质信息（填料名称、厂家、基质、颗粒大小、ph范围、推荐CIP方案）

DIN EN ISO 14501-2008 乳和乳粉 黄曲霉素M1含量的测量 免疫亲和层析净化高效液相色谱法

请教：疏水层析和反相层析相比对蛋白质吸附能力较弱？？原文大意如下——疏水等系和反相层析的原理都是利用疏水作用分离蛋白质、多肽的但是二者使用的介质和流动相有一定的差别其中疏水层析介质的极性反相层析介质的极性所以疏水层析的介质对于蛋白质的吸附能力较弱 可以使用温和的盐水就可以洗脱但是反相层级的介质极性较弱 需要更强的有机溶剂洗脱之【问题是——蛋白质应该是水溶性的啊？ 应该是和极性更强的疏水层析介质接近 继而疏水层析介质对蛋白质的吸附能力更强？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？】 [em0808]

[font=宋体]层析法无疑是下游处理中主要和常用的操作，因为层析法相比其他单元操作具有某些优势。例如层析法支持高分辨率的效率，可以分离分子性质非常相似的复杂粗制混合物。此外，层析法是生物工艺中遇到的稀释溶液中捕获分子的理想选择。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]柱色谱法[/font][font=Calibri]([/font][font=宋体]层析法[/font][font=Calibri])[/font][font=宋体]的原理是将一个大的蛋白池分离成许多小的蛋白池，其中一些富集了目标蛋白。虽然柱色谱法有昂贵的专业设备，但只需要基本的设备就可以了。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体]在所有色谱技术中，亲和层析法占主要地位。事实上，亲和层析是最特异、最有效的蛋白纯化技术，为靶蛋白纯化提供了合理的依据。它利用了生物分子识别的原理，即生物活性大分子与亲和配体形成特定的可逆复合物的能力。随着高价值蛋白的传统纯化方案被基于亲和色谱等先进的方法所取代，人们的关注重点转向了设计和选择具有高亲和力和特异性的配体。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]从用于生化表征的浓缩蛋白提取物的制备到治疗性重组蛋白的大规模生产，任何纯化过程都需要经济且足量地获得纯化蛋白。因此，下游处理面临的挑战是高产能、高分辨率和高成本效率。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]亲和层析法适用于基于高特异性相互作用的生化混合物的分离。在纯化过程中可以利用具有明确特性的靶蛋白。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-iec][b]离子交换层析法[/b][/url]是一种常见的蛋白纯化方法，该方法基于与离子交换器的亲和力分离离子和极性分子。可溶性分子在通过色谱柱时与带相反电荷的不溶性固定相结合。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]尺寸排阻色谱法，根据分子的大小和分子量分离分子。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]疏水作用层析分离表面有疏水氨基酸侧链的靶蛋白，与疏水基团相互作用并结合在一起。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]蛋白纯化的原理为：不同蛋白质的氨基酸序列及空间结构不同，导致其在物理、化学、生物学等性质上存在差异，利用待分离蛋白质与其它蛋白质性质上的差异，即可以设计出一套合理的蛋白纯化方案。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]蛋白的纯化大致分为粗分离阶段和精细纯化阶段两个阶段。粗分离阶段主要将目的蛋白和其他细胞成分如[/font][font=Calibri]RNA[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]DNA[/font][font=宋体]等分开，常用的方法为硫酸铵沉淀法。精细纯化阶段的目的是把目的蛋白与其他大小及理化性质接近的蛋白区分开来，[b]常用的方法有：凝胶过滤层析、离子交换层析、疏水层析、亲和层析等。[/b][/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]凝胶过滤层析[/b][/font][font=宋体]凝胶过滤（也叫排阻层析或分子筛）是一种根据分子大小从混合物中分离蛋白质的方法。不同蛋白的形状及分子大小存在差异，在混合物通过含有填充颗粒的凝胶过滤层析柱时，由于各种蛋白的分子大小不同，扩散进入特定大小孔径颗粒内的能力也各异，大的蛋白分子会被先洗脱出来，分子越小，越晚洗脱，从而达到分离蛋白的目的。一般来说，凝胶过滤层析柱越细、越长纯化的效果越好。凝胶过滤层析详细介绍[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]凝胶过滤层析所能纯化的蛋白分子量范围很宽，纯化过程中也不需要能引起蛋白变性的有机溶剂。缺点是所用树脂有轻度的亲水性，电荷密度较高的蛋白容易吸附在上面，不适宜纯化电荷密度较高的蛋白。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]离子交换层析[/b][/font][font=宋体][font=宋体]离子交换层析是一种依据蛋白表面所带电荷量不同进行蛋白分离纯化的技术。蛋白表面通常会带有一定的电荷，电荷的氨基酸残基均匀地分布在蛋白质的表面，在一定条件下可以与阳离子交换柱或阴离子交换柱结合。这种带电分子与固定相之间的结合作用是可逆的，在改变[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]或者用逐渐增加离子强度的缓冲液洗脱时，离子交换剂上结合的物质可与洗脱液中的离子发生交换而被洗脱到溶液中。由于不同物质的电荷不同，其与离子交换剂的结合能力也不同，所以被洗脱到溶液中的顺序也不同，从而达到分离的效果。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和层析[/b][/font][font=宋体][url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac][b]亲和层析纯化[/b][/url]是利用生物大分子物质具有与某些相应的分子专一性可逆结合的特性进行蛋白纯化的技术。该方法适用于从成分复杂且杂质含量远大于目标物的混合中提纯目标物，具有分离效果好、分离条件温和、结合效率高、分离速度快的优点。亲和层析技术可以利用配基与生物分子间的特异性吸附来分离蛋白，也可以在蛋白上加入标签，利用标签与配基之间的特异性结合来纯化蛋白。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]疏水作用层析[/b][/font][font=宋体][font=宋体]疏水作用层析是利用盐[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]水体系中样品分子的疏水基团和层析介质的疏水配基之间疏水力的不同而进行分离的一种层析方法。该法利用了蛋白的疏水性，蛋白经变性处理或处于高盐环境下疏水残基会暴露于蛋白表面，不同蛋白疏水残基与固定相的疏水性配体之间的作用强弱不同，依次用从高至低离子强度洗脱液可将疏水用作由弱至强的组分分离。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]更多详情可以关注：[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/chromatography-purification[/font][/font]

常用的层析分析方法coolautumn 　　在分离分析特别是蛋白质分离分析中，层析是相当重要、且相当常见的一种技术，其原理较为复杂，对人员的要求相对较高，这里只能做一个相对简单的介绍。　　一、 吸附层析　　1、 吸附柱层析　　吸附柱层析是以固体吸附剂为固定相，以有机溶剂或缓冲液为流动相构成柱的一种层析方法。 　　2、 薄层层析　　薄层层析是以涂布于玻板或涤纶片等载体上的基质为固定相，以液体为流动相的一种层析方法。这种层析方法是把吸附剂等物质涂布于载体上形成薄层，然后按纸层析操作进行展层。 　　3、 聚酰胺薄膜层析　　聚酰胺对极性物质的吸附作用是由于它能和被分离物之间形成氢键。这种氢键的强弱就决定了被分离物与聚酰胺薄膜之间吸附能力的大小。层析时，展层剂与被分离物在聚酰胺膜表面竞争形成氢键。因此选择适当的展层剂使分离在聚酰胺膜表面发生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的连续过程，就能导致分离物质达到分离目的。 　　二、 离子交换层析　　离子交换层析是在以离子交换剂为固定相，液体为流动相的系统中进行的。离子交换剂是由基质、电荷基团和反离子构成的。离子交换剂与水溶液中离子或离子化合物的反应主要以离子交换方式进行，或借助离子交换剂上电荷基团对溶液中离子或离子化合物的吸附作用进行。` 　　三、 凝胶过滤　　凝胶过滤又叫分子筛层析，其原因是凝胶具有网状结构，小分子物质能进入其内部，而大分子物质却被排除在外部。当一混合溶液通过凝胶过滤层析柱时，溶液中的物质就按不同分子量筛分开了。 　　四、 亲和层析 　　亲和层析的原理与众所周知的抗原一抗体、激素一受体和酶一底物等特异性反应的机理相类似，每对反应物之间都有一定的亲和力。正如在酶与底物的反应中，特异的废物（S'）才能和一定的酶（E）结合，产生复合物（E－S'）一样。在亲和层析中是特异的配体才能和一定的生命大分子之间具有亲和力，并产生复合物。而亲和层析与酶一底物反应不同的是，前者进行反应时，配体（类似底物）是固相存在；后者进行反应时，底物呈液相存在。实质上亲和层析是把具有识别能力的配体L（对酶的配体可以是类似底物、抑制剂或辅基等）以共价键的方式固化到含有活化基团的基质M（如活化琼脂糖等）上，制成亲和吸附剂M－L，或者叫做固相载体。而固化后的配体仍保持束缚特异物质的能力。因此，当把围相载体装人小层析柱（几毫升到几十毫升床体积）后，让欲分离的样品液通过该柱。这时样品中对配体有亲和力的物质S就可借助静电引力、范德瓦尔力，以及结构互补效应等作用吸附到固相载体上，而无亲和力或非特异吸附的物质则被起始缓冲液洗涤出来，并形成了第一个层析峰。然后，恰当地改变起始缓冲 液的PH值、或增加离子强度、或加人抑③剂等因子，即可把物质S从固相载体上解离下来，并形成了第M个层析峰（见图6－2）。显然，通过这一操作程序就可把有效成分与杂质满意地分离开。如果样品液中存在两个以上的物质与固相载体具有亲和力（其大小有差异）时，采用选择性缓冲液进行洗脱，也可以将它们分离开。用过的固相载体经再生处理后，可以重复使用。 　　上面介绍的亲和层析法亦称特异性配体亲和层析法。除此之外，还有一种亲和层析法叫通用性配体亲和层析法。这两种亲和层析法相比，前者的配体一般为复杂的生命大分子物质（如抗体、受体和酶的类似底物等），它具有较强的吸附选择性和较大的结合力。而后者的配体则一般为简单的小分子物质（如金属、染料，以及氨基酸等），它成本低廉、具有较高的吸附容量，通过改善吸附和脱附条件可提高层析的分辨率。 　　五、 聚焦层析　　聚焦层析也是一种柱层析。因此，它和另外的层析一样，照例具有流动相，其流动相为　多缓冲剂，固定相为多缓冲交换剂。 　　聚焦层析原理可以从PH梯度溶液的形成、蛋白质的行为和聚焦效应三方面来阐述。 　　1、PH梯度溶液的形成　　在离子交换层析中，PH梯度溶液的形成是靠梯度混合仪实现的。例如，当使用阴离子 剂进行层析时，制备PH由高到低呈线性变化的梯度溶液的方法是，在梯度仪的混合室（这层析柱者）中装高PH溶液，而在另一室装低PH极限溶液，然后打开层析柱的下端出口，让洗脱液连续不断地流过柱体。这时从柱的上部到下部溶液的PH值是由高到低变化的。而在聚焦层析中，当洗脱液流进多缓冲交换剂时，由于交换剂带具有缓冲能力的电荷基团，故PH梯度溶液可以自动形成。例如，当柱中装阴离子交换剂PBE94（作固定相）时，先用起始缓冲液（配方见表了一2）平衡到PHg，再用含PH6的多缓冲剂物质（作流动相）的淋洗液通过柱体，这时多缓冲剂中酸性最强的组分与碱性阴离子交换对结合发生中和作用。随着淋洗液的不断加人，住内每点的PH值从高到低逐渐下降。照此处理J段时间，从层析柱顶部到底部就形成了PH6～9的梯度。聚焦层析柱中的PH梯度溶液是在淋洗过程中自动形成的，但是随着淋洗的进行，PH梯度会逐渐向下迁移，从底部流出液的PH却由9逐渐降至6，并最后恒定于此值，这时层析柱的PH梯度也就消失了。 　　2．蛋白质的行为　　蛋白质所带电荷取决于它的等电点（PI）和层析柱中的PH值。当柱中的PH低于蛋白质的PI时，蛋白质带正电荷，且不与阴离于交换剂结合。而随着洗脱剂向前移动，固定相中的PH值是随着淋洗时间延长而变化的。当蛋白质移动至环境PH高于其PI时，蛋白质由带正电行变为带负电荷，并与阴离子交换剂结合。由于洗脱剂的通过，蛋白质周围的环境PH 再次低于PI时，它又带正电荷，并从交换剂解吸下来。随着洗脱液向柱底的迁移，上述过程将反复进行，于是各种蛋白质就在各自的等电点被洗下来，从而达到了分离的目的。 　　不同蛋白质具有不同的等电点，它们在被离子交换剂结合以前，移动之距离是不同的，洗脱出来的先后次序是按等电点排列的。

[font=宋体][b]亲和层析技术的原理：[/b][/font][font=宋体][font=宋体]亲和分析是利用生物聚合物与基础可逆结合的原理，通过共价键将基础与载体牢固结合而成的分析系统。这种可逆结合的作用主要取决于生物聚合物对其基础的空间结构的识别。受体蛋白、载体蛋白、外源凝集素[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]多糖、糖蛋白、细胞表面受体、核酸[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]互补核苷酸序列、组蛋白、核酸结合蛋白等。它具有高效、简单、快速的优点，是目前分离纯化蛋白质最理想的方法。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]在亲和色谱中，在影响蛋白质（或标签）与其配体结合的情况下，将蛋白质装载在柱子上。在不破坏特定相互作用但能破坏污染蛋白质与固定相互作用的情况下，清洗组合蛋白质。然后用含有竞争性分子的缓冲液或破坏所有蛋白[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]蛋白相互作用的条件洗脱结合的蛋白。竞争分子与配体结合，取代目标蛋白，这种竞争分子通常通过另一种色谱流程或透析法从目标蛋白中去除。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和色谱配体和条件[/b][/font][font=宋体]需纯化的蛋白[/font][font=宋体]配体[/font][font=宋体]洗脱条件[/font][font=宋体]抗体（抗原特异性）[/font][font=宋体]抗原肽[/font][font=宋体]游离肽[/font][font=宋体]多聚组氨酸标签蛋白[/font][font=宋体][font=Calibri]Ni2+[/font][font=宋体]或[/font][font=Calibri]Co2+[/font][/font][font=宋体]咪唑或游离组氨酸[/font][font=宋体][font=Calibri]FLAG[/font][font=宋体]标签蛋白[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]FLAG[/font][font=宋体]特异性抗体[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]FLAG[/font][font=宋体]肽或低[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]GST[/font][font=宋体]标签蛋白[/font][/font][font=宋体]还原型谷胱甘肽[/font][font=宋体]游离谷胱甘肽[/font][font=宋体][font=Calibri]Myc[/font][font=宋体]标签蛋白[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]Myc[/font][font=宋体]特异性抗体[/font][/font][font=宋体][font=宋体]低[/font][font=Calibri]pH[/font][/font][font=宋体]抗体（类特异性）[/font][font=宋体][font=宋体]蛋白[/font][font=Calibri]A[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]G[/font][font=宋体]和[/font][font=Calibri]L[/font][font=宋体]或精蛋白[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]极端值[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]DNA[/font][font=宋体]结合蛋白[/font][/font][font=宋体]肝素[/font][font=宋体]高离子强度[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和纯化蛋白的注意点：[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]a. Ni[/font][font=宋体]柱进行蛋白纯化时注意点：[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri](1)[/font][font=宋体]避免缓冲液中有高浓度的电子供体基团，比如：[/font][font=Calibri]NH4[/font][font=宋体]，甘氨酸，精氨酸，等等；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](2)[/font][font=宋体]各种缓冲液中不能有强螯合剂，如[/font][font=Calibri]EDTA[/font][font=宋体]，[/font][font=Calibri]EGTA[/font][font=宋体]，等等；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](3)[/font][font=宋体]各种缓冲液里不能有高浓度的强还原剂，，比如[/font][font=Calibri]DTT[/font][font=宋体]，防止二价[/font][font=Calibri]Ni[/font][font=宋体]被还原；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](4) [/font][font=宋体]不能含离子型的去垢剂，比如[/font][font=Calibri]SDS[/font][font=宋体]，防止[/font][font=Calibri]Ni[/font][font=宋体]流失；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](5)[/font][font=宋体]在破碎细胞的时候建议加入蛋白酶抑制剂，比如[/font][font=Calibri]0.1-1mM[/font][font=宋体]的[/font][font=Calibri]PMSF[/font][font=宋体]，防止目的蛋白被降解；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](6)[/font][font=宋体]缓冲液里可以加入甘油，防止蛋白之间由于疏水相互作用而发生聚集沉淀，甘油浓度最高可达[/font][font=Calibri]50%[/font][font=宋体]（[/font][font=Calibri]v/v[/font][font=宋体]）[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](7)[/font][font=宋体]应避免含碳酸氢钠，柠檬酸等物质；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](8)[/font][font=宋体]缓冲液里[/font][font=Calibri]NaCl[/font][font=宋体]的浓度应在[/font][font=Calibri]300mM[/font][font=宋体]到[/font][font=Calibri]2M[/font][font=宋体]之间；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](9)[/font][font=宋体]可加入变性剂促溶，盐酸胍（最高可[/font][font=Calibri]6M[/font][font=宋体]），尿素（最高可[/font][font=Calibri]8M[/font][font=宋体]）[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](10)[/font][font=宋体]可加入非离子型去垢剂，如[/font][font=Calibri]Triton[/font][font=宋体]，[/font][font=Calibri]Tween[/font][font=宋体]，[/font][font=Calibri]NP40[/font][font=宋体]等，最高[/font][font=Calibri]2%[/font][font=宋体]，可以减少背景蛋白污染和去除核酸污染；[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]b. gst[/font][font=宋体]柱进行蛋白纯化时注意点[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri](1)[/font][font=宋体]在细胞裂解时，加入终浓度[/font][font=Calibri]1[/font][font=宋体]–[/font][font=Calibri]10 mM DTT[/font][font=宋体]可以显著提高[/font][font=Calibri]GST[/font][font=宋体]融合蛋白的结合效率， 在[/font][font=Calibri]Binding Buffer[/font][font=宋体]和[/font][font=Calibri]Elution Buffer[/font][font=宋体]中加入[/font][font=Calibri]1[/font][font=宋体]–[/font][font=Calibri]10 mM DTT[/font][font=宋体]，可以提高蛋白纯度，但是会导致其产率降低[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](2)[/font][font=宋体]超声太剧烈或时间过长会引起蛋白变性，导致蛋白不能与介质结合。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](3)[/font][font=宋体]在[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值低于[/font][font=Calibri]6.5[/font][font=宋体]或高于[/font][font=Calibri]8.0[/font][font=宋体]结合效率会降低，使用前需用[/font][font=Calibri]pH6.5[/font][font=宋体]～[/font][font=Calibri]8.0[/font][font=宋体]的[/font][font=Calibri]Buffer[/font][font=宋体]如[/font][font=Calibri]PBS[/font][font=宋体]进行平衡；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](4)[/font][font=宋体]增大[/font][font=Calibri]Elution Buffer[/font][font=宋体]的[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值。[/font][font=Calibri]Elution Buffer[/font][font=宋体]的[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值调至[/font][font=Calibri]pH 8[/font][font=宋体]–[/font][font=Calibri]9[/font][font=宋体]可以提高洗脱效率而不需要增加[/font][font=Calibri]glutathione[/font][font=宋体]的浓度；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](5)[/font][font=宋体]增加[/font][font=Calibri]Elution Buffer[/font][font=宋体]的离子强度。加入[/font][font=Calibri]0.1[/font][font=宋体]–[/font][font=Calibri]0.2 M NaCl[/font][font=宋体]能提高洗脱效率；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](6)Elution Buffer[/font][font=宋体]中加入非离子型变性剂。非特异性的疏水作用可能会阻碍[/font][font=Calibri]GST[/font][font=宋体]融合蛋白从介质上增溶和洗脱。加入[/font][font=Calibri]0.1% Triton X-100 or 2% N-octylglucoside[/font][font=宋体]可以显著增加洗脱效率[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]c. proteinA[/font][font=宋体]柱进行蛋白纯化时注意点[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri](1)[/font][font=宋体]介质的选择[/font][font=Calibri]A,G or [/font][font=宋体]其他，其结合能力的选择[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](2)[/font][font=宋体]上样流速尽量小，让[/font][font=Calibri]Protein G[/font][font=宋体]和抗体有充分的结合时间[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](3)[/font][font=宋体]在低[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值洗脱后，快速中和。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](4)[/font][font=宋体]长时间保存加入[/font][font=Calibri]0.02-0.05[/font][font=宋体]％叠氮钠；[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](5)[/font][font=宋体]加入[/font][font=Calibri]10%[/font][font=宋体]甘油，可有效防止疏水作用引起的聚集。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri](6)[/font][font=宋体]抗体纯度不够，杂蛋白含量高，易引起蛋白的沉淀。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]目前义翘神州提供[url=https://cn.sinobiological.com/services/recombinant-protein-expression-service]重组蛋白表达服务[/url]，包含[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]形式的膜蛋白表达服务、原核（[/font][font=Calibri]E. coli[/font][font=宋体]）蛋白表达服务、哺乳动物细胞瞬时表达服务、杆状病毒[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]昆虫细胞蛋白表达服务、稳定细胞系构建服务等，想咨询蛋白纯化服务的用户，可以直接[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/services/recombinant-protein-expression-service[/font][/font]

方法简介：食品中黄曲霉毒素残留经过提取，提取液经过滤、稀释后，滤液经过含有黄曲霉毒素特异抗体的免疫亲和层析净化，此抗体对黄曲霉毒素B1　、B2 、Ｇ1 、Ｇ２具有专一性、黄曲霉毒素交联在层析介质中的抗体上。用水将免疫亲和柱上杂质除去，用洗脱剂将其洗脱于点滴扳上，滴加衍生化试剂，在紫外灯下观察。若有蓝紫色荧光说明样品中含有黄曲霉毒素B1　、B2，若显黄绿色荧光，则说明样液中含有黄曲霉毒素Ｇ1 、Ｇ２。 如果需要我给大家发些资料，我的联系电话 010-52029052 贾先生 jiazhizeng@163.com qq 40446052 留下信箱 我给大家发些资料

生物分子下游纯化的对象一般包括蛋白、酶、重组蛋白、单抗、抗体及抗原、肽类、病毒、核酸等。纯化前首先需要测定生物分子的各物理和化学特性，然后通过实验选择出最有效的纯化流程。 1.测定------分子量、PI 当目标蛋白的物理特性如分子量、PI等都不清楚时，可用PAGE电泳方法或层析方法加以测定。分离范围广阔的Superose HR预装柱很适合测定未知蛋白的分子量。用少量离子交换介质在多个含不同PH缓冲液的试管中，可简易地测出PI，并选择纯化用缓冲液的最佳PH。 2.选择------层析方法 若对目标蛋白的特性或样品成分不太了解，可尝试几种不同的纯化方法： 一] 使用最通用的凝胶过滤方法，选择分离范围广阔的介质如Superose、Sephacryl HR依据分子量将 样品分成不同组份。 二] 用含专一配体或抗体的亲和层析介质结合目标蛋白。亦可用各种活化偶联介质偶联目标蛋白的底物、受体等自制亲和介质，再用以结合目标蛋白。一步即可得到高纯度样品。 三] 体积大的样品，往往使用离子交换层析加以浓缩及粗纯化。高盐洗脱的样品，可再用疏水层析纯化。疏水层析利用高盐吸附、低盐洗脱的原理，洗脱样品又可直接上离子交换等吸附性层析。两种方法常被交替使用于纯化流程中。 3.纯化------大量粗品 处理大量原液时，为避免堵塞柱子，一般使用sepharose big beads、sepharoseXL、sepharose fast flow等大颗粒离子交换介质。扩张柱床吸附技术利用多种STREAMLINE介质，直接从含破碎细胞或组织萃取物的发酵液中俘获蛋白。将离心、超滤、初纯化结合为一。提高回收率，缩短纯化周期。 4.纯化------硫酸氨样品 硫酸氨沉淀方法常被用来初步净化样品，经处理过的样本处于高盐状态下，很适合直接上疏水层析。若作离子交换，需先用Sephadex G-25脱盐。疏水层析是较新技术，随着介质种类不断增多，渐被融入各生产工艺中。利用Hitrap HIC Test Kit 和RESOURCE HIC Test Kit可在八种疏水介质中选择最适合介质及最佳的纯化条件。低盐洗脱的样品可稍加稀释或直接上其它吸附性层析。 5.纯水-----糖类分子 固化外源凝订素如刀豆球蛋白、花生、大麦等凝集素，可结合碳水化合物的糖类残基，很适合用作分离糖化细胞膜组份、细胞、甚至亚细胞细胞器，纯化糖蛋白等。两种附上外源凝集素的Sepharose 6MB亲和层析介质，专为俘获整个细胞或大复合物，如膜囊等。 6.纯化------膜蛋白 膜蛋白分离常使用去污剂以保持其活性。离子性去污剂应选用与目标蛋白相反电荷者，避免在作离子交换时和目标蛋白竞争交换介质，籍此除去去污剂。非离子性去污剂可以疏水层析除去。 7.纯化------单抗、抗原 *单抗多为IgG。来源主要是腹水和融合瘤培养上清液。腹水有大量白蛋白、转铁蛋白和宿主抗体等。Mabselect、Protein G和Protein A对IgG的Fc区有专一性亲和作用，能一步纯化各种不同源的IgG。血清互补剂如小牛血清可先用蛋白G预处理，在培养前除去IgG。重组蛋白A介质Mabselect和rProtein A Sepharose FF对IgG有更高的载量和专一性，基团脱落更少。脱落的rProtein A用离子交换Q Sepharose HP或凝胶过滤Superdex 200，很容易去除。 *疏水层析Phenyl Sepharose HP亦很适合纯化IgG。宿主抗体和污染IgG可用凝胶过滤Superdex 200在精细纯化中去除。 *纯化IgG抗原最有效的方法是用活化偶联介质如CNBr、NHs activated Sepharose FF偶联IgG，再进一步获取IgG抗原。 *HiTrap IgM是用来纯化融合瘤细胞培养的单抗IgM，结合量达5mg IgM。HiTrap IgY是专门用来纯化IgY，结合量达100mg纯IgY。 8.纯化------重组蛋白 重组蛋白在设计、构建时应已融入纯化构想。样品多夹杂了破碎细胞或溶解产物，扩张柱床吸附技术STREAMLINE便很适合做粗分离。Amersham biosciences提供三个快速表达、一步纯化的融合系统。 一] GST融合载体使要表达的蛋白和谷胱甘肽S转移酶一起表达，然后利用Glutathione Sepharose 4B作亲和层析纯化，再利用凝血酶或因子Xa切开。 2． 蛋白A融合载体使要表达的蛋白和蛋白A的IgG结合部位融合在一起表达，以IgG Sepharose 6 FF纯化。 二] 含组氨酸标记（Histidine-tagged）的融合蛋白可用Chelating Sepharose FF螯合Ni2+金属，在一般或变性条件（8M尿素）下透过组氨酸螯合融合蛋白。HisTrap试剂盒提供整套His-Tag蛋白的纯化方法。 9.纯化------包涵体蛋白 包涵体蛋白往往需溶于6M盐酸胍或8M尿素中。高化学稳定性的Superose 12及Sepharose 6FF凝胶过滤介质很适合在变性条件下做纯化。变性纯化后的蛋白需要复性至蛋白的天然构象。Superdex 75、Q Sepharose FF和Phenyl Sepharose FF分别被发现有助包涵体蛋白的复性。一般包涵体蛋白样品的纯度越高，复性效果越好。SOURCE 30 RPC反相层析介质很适合纯化复性前的粗品，并可以1MnaOH重生。此方法纯化后的包涵体蛋白，复性回收率明显提高。 10.包涵体蛋白固相复性 *近年许多文献报导将包涵体蛋白在变性条件下固定（吸附）在层析介质上，一般用各种Sepharose FF离子交换层析介质。去除变性剂后，蛋白在介质上成功复性，再将复性好的蛋白洗脱下来。固相复性避免了一般复性过程中蛋白质聚体的形成，所以复性得率更高，而且无需大量稀释样品，并将复性和初纯化合二为一，大大节省时间及提高回收率。 *固相复性方法也被用于以HiTrap Chelating金属螯合层析直接复性及纯化包涵体形式表达的组氨酸融合蛋白；以HiTrap Heparin肝素亲和层析直接复性及纯化包涵体形式表达的含多个赖氨酸的融合蛋白。两种亲和层析预装柱均可反复多次重复使用，比一般试剂盒更方便、耐用。 11.纯化------中草药有效成分 中药的化学成分极其复杂。传统中药多是煎熬后服用，有效成份多较为亲水，包括生物碱、黄酮、蒽醌、皂甙、有机酸、多糖、肽和蛋白质。灵活及综合性地利用多种层析方法。如离子交换、分子筛、反相层析，更容易分离到单一活性成分。Sephadex LH-20葡聚糖凝胶同时具备吸附性层析和分子筛功能，例：如用甲醇分离黄酮甙，三糖甙先被洗下来，二糖甙其次，单糖甙随后，最后是甙元。Sephadex LH-20可使用水、醇、丙酮、氯仿等各种试剂，广泛用于各种天然产物的分离，包括生物碱、甙、黄酮、醌类、内脂、萜类、甾类等。 *生物碱在酸性缓冲液中带正电，成为盐，HiTrap SP阳离子交换层析柱可以分离许多结构非常近似的生物碱。相反，黄酮、蒽醌、皂甙、有机酸等可溶于偏碱的缓冲液中，在HiTrap Q阴离子交换柱上分离效果良好。 *一般多糖纯化大多使用分子筛如Sephadex，Sephacryl。若分子量在600KD以下，并需更高分辨率，可选择新一代的Superdex。一般植物可能含水溶性、酸溶性、碱溶性多种多糖。综合利用分子筛及离子交换层析有助进一步获各组份纯品。另外，多糖药物需去除可引起过敏的蛋白质，传统Sevag方法用丁醇脱蛋白需反复数十次。阴阳离子交换法可以一、两步快速去除多糖中残存的蛋白质。SOURCE5、15、30RPC反相层析也很适合各种中药有效成分的检测、分离和放大制备。由于中药的成分非常复杂，SOURCE反相层析可用范围为PH1-14 ，并可用1M NaOH，1M HCL清洗、再生。比传统硅胶反相层析更易于工艺优化及在位清洗，寿命也更长。

[font=宋体][b]离子交换层析基本原理：[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]离子交换层析法是蛋白纯化的一种方式，通过带电的溶质分子与离子交换层析介质中可交换离子进行交换，从而达到分离纯化的目的。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]离子交换层析法主要依据电荷间的相互作用，利用带电分子中电荷的微小差异而进行分离，具有较高的分离容量。几乎所有的生物大分子都是极性的，都可使其带电，所以离子交换层析法的应用很广泛。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]离子交换层析的介质：[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]有许多离子交换介质都已经商品化，但不存在一种神奇的介质其最适合各种蛋白质的纯化。选择离子交换介质的标准包括应用的特异性需要、样品成分的等电点和分子大小（即目的蛋白和污染物），以及可得到的装备（如泵和柱子）。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]首先需要选择阴离子或阳离子介质，如果目的蛋白的等电点已知，选择阴离子介质且操作的[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]高于目的蛋白的[/font][font=Calibri]pI[/font][font=宋体]，或选择阳离子介质且操作[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]低于目的蛋白的[/font][font=Calibri]pI[/font][font=宋体]。如果靶蛋白的[/font][font=Calibri]pI[/font][font=宋体]未知，开始之前最好先测定它。最佳操作[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]可根据经验确定。因为大多数蛋白质的[/font][font=Calibri]pI[/font][font=宋体]低于[/font][font=Calibri]7[/font][font=宋体]，选择阴离子交换和操作[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]为[/font][font=Calibri]8.5[/font][font=宋体]开始是合理的，然后根据估计结果和优化条件。知道蛋白质溶液中污染物[/font][font=Calibri]pI[/font][font=宋体]和结合特征也是有用的。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]离子交换层析应用：[/b][/font][font=宋体][font=宋体]离子交换层析法是生物纯化中应用最广泛的色谱模式，应用于大多数下游处理平台。在[/font][font=Calibri]IEX[/font][font=宋体]中结合目标蛋白、洗脱柱子和洗脱目标蛋白的典型方案被称为“结合[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]洗脱模式”，经常应用于中间纯化步骤如抗体的下游处理。阴离子交换层析是大多数血浆蛋白纯化平台的组成部分如凝血因子[/font][font=Calibri]VIII[/font][font=宋体]的纯化。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b][font=宋体]离子交换层析（[/font][font=Calibri]IEX[/font][font=宋体]）具体操作步骤：[/font][/b][/font][font=宋体]平衡[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]第一步是固定相的平衡。当达到平衡时，所有的固定相带电基团都与可交换的平衡离子结合，如氯或钠。选择起始缓冲液的[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]和离子强度，以确保目标蛋白与介质的结合。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]上样和清洗[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]第二步的目标是结合目标分子，并清洗出所有未结合的物质。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]洗脱[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]随着离子强度的增加，在选定的[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值下净电荷最低的蛋白将最先从柱子上洗脱。同样地，在一定[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值下电荷最高的蛋白被保留得最牢固，并且在最后被洗脱。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]再生[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]最后用高离子强度的缓冲液进行最后一次清洗，使色谱柱再生，并去除任何仍结合的分子。然后在开始下一次运行之前，色谱柱需要在起始缓冲液中重新平衡。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体][url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-iec][b]离子交换层析蛋白纯化[/b][/url]详情可以关注：[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-iec[/font][/font]

简介：生物分子下游纯化的对象一般包括蛋白、酶、重组蛋白、单抗、抗体及抗原、肽类、病毒、核酸等。纯化前首先需要测定生物分子的各物理和化学特性，然后通过实验选择出最有效的纯化流程。内容：1.测定------分子量、PI 当目标蛋白的物理特性如分子量、PI等都不清楚时，可用PAGE电泳方法或层析方法加以测定。分离范围广阔的Superose HR预装柱很适合测定未知蛋白的分子量。用少量离子交换介质在多个含不同PH缓冲液的试管中，可简易地测出PI，并选择纯化用缓冲液的最佳PH。 2.选择------层析方法 若对目标蛋白的特性或样品成分不太了解，可尝试几种不同的纯化方法：一 使用最通用的凝胶过滤方法，选择分离范围广阔的介质如Superose、Sephacryl HR依据分子量将 样品分成不同组份。二 用含专一配体或抗体的亲和层析介质结合目标蛋白。亦可用各种活化偶联介质偶联目标蛋白的底物、受体等自制亲和介质，再用以结合目标蛋白。一步即可得到高纯度样品。三 体积大的样品，往往使用离子交换层析加以浓缩及粗纯化。高盐洗脱的样品，可再用疏水层析纯化。疏水层析利用高盐吸附、低盐洗脱的原理，洗脱样品又可直接上离子交换等吸附性层析。两种方法常被交替使用于纯化流程中。3.纯化------大量粗品 处理大量原液时，为避免堵塞柱子，一般使用sepharose big beads、sepharoseXL、sepharose fast flow等大颗粒离子交换介质。扩张柱床吸附技术利用多种STREAMLINE介质，直接从含破碎细胞或组织萃取物的发酵液中俘获蛋白。将离心、超滤、初纯化结合为一。提高回收率，缩短纯化周期。 4.纯化------硫酸氨样品 硫酸氨沉淀方法常被用来初步净化样品，经处理过的样本处于高盐状态下，很适合直接上疏水层析。若作离子交换，需先用Sephadex G-25脱盐。疏水层析是较新技术，随着介质种类不断增多，渐被融入各生产工艺中。利用Hitrap HIC Test Kit 和RESOURCE HIC Test Kit可在八种疏水介质中选择最适合介质及最佳的纯化条件。低盐洗脱的样品可稍加稀释或直接上其它吸附性层析。5.纯水-----糖类分子 固化外源凝订素如刀豆球蛋白、花生、大麦等凝集素，可结合碳水化合物的糖类残基，很适合用作分离糖化细胞膜组份、细胞、甚至亚细胞细胞器，纯化糖蛋白等。两种附上外源凝集素的Sepharose 6MB亲和层析介质，专为俘获整个细胞或大复合物，如膜囊等。6.纯化------膜蛋白 膜蛋白分离常使用去污剂以保持其活性。离子性去污剂应选用与目标蛋白相反电荷者，避免在作离子交换时和目标蛋白竞争交换介质，籍此除去去污剂。非离子性去污剂可以疏水层析除去。7.纯化------单抗、抗原 *单抗多为IgG。来源主要是腹水和融合瘤培养上清液。腹水有大量白蛋白、转铁蛋白和宿主抗体等。Mabselect、Protein G和Protein A对IgG的Fc区有专一性亲和作用，能一步纯化各种不同源的IgG。血清互补剂如小牛血清可先用蛋白G预处理，在培养前除去IgG。重组蛋白A介质Mabselect和rProtein A Sepharose FF对IgG有更高的载量和专一性，基团脱落更少。脱落的rProtein A用离子交换Q Sepharose HP或凝胶过滤Superdex 200，很容易去除。*疏水层析Phenyl Sepharose HP亦很适合纯化IgG。宿主抗体和污染IgG可用凝胶过滤Superdex 200在精细纯化中去除。*纯化IgG抗原最有效的方法是用活化偶联介质如CNBr、NHs activated Sepharose FF偶联IgG，再进一步获取IgG抗原。*HiTrap IgM是用来纯化融合瘤细胞培养的单抗IgM，结合量达5mg IgM。HiTrap IgY是专门用来纯化IgY，结合量达100mg纯IgY。8.纯化------重组蛋白 重组蛋白在设计、构建时应已融入纯化构想。样品多夹杂了破碎细胞或溶解产物，扩张柱床吸附技术STREAMLINE便很适合做粗分离。Amersham biosciences提供三个快速表达、一步纯化的融合系统。一 GST融合载体使要表达的蛋白和谷胱甘肽S转移酶一起表达，然后利用Glutathione Sepharose 4B作亲和层析纯化，再利用凝血酶或因子Xa切开。蛋白A融合载体使要表达的蛋白和蛋白A的IgG结合部位融合在一起表达，以IgG Sepharose 6 FF纯化。二 含组氨酸标记（Histidine-tagged）的融合蛋白可用Chelating Sepharose FF螯合Ni2+金属，在一般或变性条件（8M尿素）下透过组氨酸螯合融合蛋白。HisTrap试剂盒提供整套His-Tag蛋白的纯化方法。9.纯化------包涵体蛋白 包涵体蛋白往往需溶于6M盐酸胍或8M尿素中。高化学稳定性的Superose 12及Sepharose 6FF凝胶过滤介质很适合在变性条件下做纯化。变性纯化后的蛋白需要复性至蛋白的天然构象。Superdex 75、Q Sepharose FF和Phenyl Sepharose FF分别被发现有助包涵体蛋白的复性。一般包涵体蛋白样品的纯度越高，复性效果越好。SOURCE 30 RPC反相层析介质很适合纯化复性前的粗品，并可以1MnaOH重生。此方法纯化后的包涵体蛋白，复性回收率明显提高。

上世纪60、70年代是色谱/层析技术快速发展的时代，首先是层析介质有了飞速的发展，各种人工合成的介质出现，如硅胶、聚苯乙烯二乙烯基树脂、琼脂糖、葡聚糖、聚丙烯酰胺等树脂或凝胶的出现，极大地拓展了层析技术的应用领域和范围，基于不同介质的层析方法也如雨后春笋般不断涌现。如Bio-Rad公司于上世纪50年初推出的分析级离子交换树脂AG系列，广泛用于各种分子物质的分离纯化，包括无机离子、有机酸、核酸以及糖类等。值得一提的是，上世纪4、50年代正是DNA、RNA研究如火如 荼的时期，而Bio-Rad推出的AG系列树脂在核酸纯化方面具有极其出色表现，受到众多研究人员的欢迎与好评。 http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2014/01/A1388734846.JPG_small.jpg http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2014/01/A1388734847.JPG_small.jpg Bio-Rad AG系列树脂 此外，因为马丁（Martin）和辛格（Synge）的钻研与畅想，他们的预言分别在1952年及20世纪60年代被人们所应证。而马丁（Martin）和辛格（Synge）两人也于1952年被授予诺贝尔化学奖。 http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2014/01/A1388734849.JPG_small.jpg Bio-Rad专家介绍：其中设想1“流动相可用气体代替液体，因为与液体相比，分离时候，物质间作用力更小，对分离也就更有好处”也就是气相色谱仪(GC)，即以气体作为流动相的色谱法，1952年诞生，目前，该法已被广泛应用于分离和分析复杂的多组分混合物。特别是挥发性物质，我们都知道挥发性物质在实验或分离时会受到干扰，而气相色谱仪的产生给挥发性的化合物的分离测定带来了划时代的变单。 http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2014/01/A1388734850.JPG_small.jpg 设想2“若能够使用非常细的颗粒填料，并在色谱柱两端施加较大的压差，从而增加了理论培板数，这将会大大提高分离效率。”也就是高效液相色谱HPLC，20世纪60年代末诞生，现在高效液相色谱HPLC已成为化学、生物化学与分子生物学、医药学、农业、环保、商检、药检、法检等学科领域与专业最为重要的分离分析技术，是分析化学家、生物化学家等用以解决他们面临的各种实际分离分析课题必不可少的工具。高效液相色谱的优点是：检测的分辨率和灵敏度高，分析速度快，重复性好，定量精度高，应用范围广。适用于分析高沸点、大分子、强极性、热稳定性差的化合物。其缺点是：不能很好地兼容生物缓冲系统，因为HPLC系统通常采用不锈钢材质，因此具有良好的有机溶剂耐受性以及高压力承受。但是生物缓冲系统往往涉及到各种不同浓度的盐溶液，比如最常用的磷酸盐缓冲液等，而不锈钢系统不能耐受盐腐蚀，因此为了满足生物研究中样品的快速分析、分离，蛋白质快速层析技术应运而生。蛋白质快速液相层析（Fast Protein Liquid Chromatography），基于HPLC技术，但又有别于HPLC，它的主要液体接触部件均采用生物盐溶液耐受的塑料或者橡胶，这样能够极大地降低缓冲盐对系统的腐蚀，如Bio-Rad最早一代层析系统Biological LP，正是为了满足70-80年代间快速发展的生命科学领域内对未知组分、物质的分离、纯化的需求应运而生。在其诞生之初，风靡北美。下期，伯乐生命bio-rad专家将为大家带来21世纪层析法特点及先进层析系统，敬请关注！如今的色层分析法经常用于分析、分离无色的物质，已没有颜色这个特殊的含义，但色谱法或色层分析法这个名字仍保留下来沿用。http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2014/01/A1388734851.JPG_small.jpg 现在我们简称为色谱法、层析法或色谱技术、层析技术。

[font=宋体]蛋白质纯化系统是一种用于从混合物中纯化目标蛋白的设备和方法。它结合了多种技术和步骤，可以有效地分离和纯化蛋白质，提供高纯度和高活性的目标蛋白。蛋白质纯化系统是实现蛋白质纯化的关键装置，它结合了各种分离、富集和纯化方法，帮助科研工作者实现蛋白质的高纯度提取。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]蛋白质纯化系统的基本原理[/b][/font][font=宋体]蛋白质纯化系统主要依据蛋白质的特性利用不同的物理化学方法进行分离和纯化。下面将介绍几种常见的蛋白质纯化系统的基本原理。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]①[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac][b]亲和层析[/b][/url][/font][/font][font=宋体]亲和层析是一种基于蛋白质的特异性与配体的亲和性相互作用来实现分离和纯化的方法。在亲和层析过程中，蛋白质溶液通过填充有配体的柱子，与配体结合形成复合物，而非特异性结合的其他组分被洗脱。最后，通过改变条件来破坏蛋白质与配体的结合，从而使得目标蛋白质得以纯化。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]②凝胶过滤层析[/font][font=宋体]凝胶过滤层析是一种基于蛋白质大小差异来进行分离的方法。在凝胶过滤层析中，待纯化的蛋白质溶液通过一系列的凝胶层析柱，大分子的蛋白质不能进入凝胶颗粒的内部，而小分子的蛋白质则可以进入凝胶颗粒内部。通过调整凝胶的孔径，可以实现对目标蛋白质的选择性分离和纯化。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]③[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-iec][b]离子交换层析[/b][/url][/font][/font][font=宋体][font=宋体]离子交换层析是一种基于蛋白质与固定在柱子上的离子交换基的电荷相互作用来实现分离和纯化的方法。在离子交换层析中，蛋白质溶液通过带有离子交换基的柱子，与柱子上的离子交换基之间发生相互作用。通过改变溶液的离子浓度和[/font][font=Calibri]pH[/font][font=宋体]值，可以实现对蛋白质的选择性吸附和洗脱。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]④逆流层析[/font][font=宋体]逆流层析是一种基于分子质量和电荷差异来实现蛋白质分离和纯化的方法。在逆流层析中，蛋白质溶液通过填充有逆流层析介质的柱子，溶液在反向流动的情况下通过层析柱。由于不同蛋白质之间的分子质量和电荷差异，它们在逆流层析介质中的移动速度不同，从而实现对蛋白质的分离和纯化。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]蛋白质纯化系统的应用[/b][/font][font=宋体]蛋白质纯化系统在生物医药领域有着广泛的应用，下面将介绍几个常见的应用场景。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]①药物研发[/font][font=宋体]蛋白质纯化系统在药物研发中起到了非常重要的作用。通过蛋白质纯化系统，科研人员可以从复杂的生物样品中高效纯化出目标蛋白质，为药物研发提供了可靠的原料和工具。蛋白质纯化系统不仅可以提高药物研发的效率，还可以确保药物的纯度和质量，从而提高药物的疗效和安全性。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]②生物学研究[/font][font=宋体]在生物学研究中，蛋白质纯化系统被广泛应用于蛋白质相互作用研究、蛋白质结构解析和功能分析等方面。通过蛋白质纯化系统，科研人员可以从不同的细胞和组织中提取目标蛋白质，进一步研究它们之间的相互关系和作用机制。蛋白质纯化系统还可以用于蛋白质结构解析，帮助科学家揭示蛋白质的三维结构以及其功能。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]③临床诊断[/font][font=宋体]蛋白质纯化系统在临床诊断中也起到了重要的作用。通过蛋白质纯化系统，医生可以从患者的生物样本中纯化出特定的蛋白质标志物，用于疾病早期诊断、病情监测和治疗评估等方面。蛋白质纯化系统在临床诊断中的应用可以帮助医生及早发现疾病，提高诊断的准确性和效率。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体]蛋白质纯化系统是实现蛋白质纯化的重要装置，它结合了多种分离、富集和纯化方法，帮助科研人员高效地提取目标蛋白质。蛋白质纯化系统的应用广泛，不仅在药物研发、生物学研究和临床诊断等领域发挥重要作用，还为科学家揭开蛋白质的结构和功能提供了有力的支持。通过不断的技术创新和优化，蛋白质纯化系统将更好地满足科研和临床的需求，推动生物医药领域的发展。[/font][font=Calibri] [/font]

[font=宋体]离子交换层析是一种在生物化学和生物技术领域中广泛使用的分离和纯化技术。它基于离子间的相互作用，特别是离子与固定在层析介质上的带电基团之间的相互作用，从而实现对混合物中不同离子的分离。以下将详细介绍离子交换层析的步骤及其作用。[/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体]一、步骤[/font][/b][font=宋体][font=Calibri]1[/font][font=宋体]、预处理：在开始离子交换层析之前，通常需要对样品进行预处理，以去除大颗粒杂质和不需要的成分。这通常包括离心、过滤和可能的浓缩步骤。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]2[/font][font=宋体]、选择合适的离子交换剂：离子交换剂是层析过程的核心。根据待分离离子的性质（如电荷、大小和与交换剂的亲和力）选择合适的离子交换剂。常见的离子交换剂包括阳离子交换剂和阴离子交换剂。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]3[/font][font=宋体]、平衡离子交换剂：在将样品加载到离子交换柱之前，需要用适当的平衡溶液（通常是水或盐溶液）冲洗离子交换剂，以去除可能存在的杂质并确保离子交换剂处于最佳状态。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]4[/font][font=宋体]、加载样品：将预处理过的样品加载到离子交换柱上。样品中的离子会与离子交换剂上的带电基团发生相互作用。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]5[/font][font=宋体]、洗脱：用洗脱液（通常是盐溶液，其浓度逐渐增加）将结合的离子从离子交换剂上洗脱下来。这一步骤是离子交换层析中最为关键的一步，因为它决定了不同离子之间的分离效果。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]6[/font][font=宋体]、收集和分析：收集洗脱下来的各个组分，并进行分析，以确定每个组分中包含的离子种类和浓度。常见的分析方法包括电导率测量、紫外[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]可见光谱和质谱等。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]7[/font][font=宋体]、后处理：根据需要对收集到的组分进行进一步的处理，如浓缩、脱盐或重新配制等。[/font][/font][b][font=宋体] [/font][font=宋体]二、作用[/font][/b][font=宋体]离子交换层析在生物化学和生物技术领域有着广泛的应用，主要作用包括：[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]1[/font][font=宋体]、分离和纯化蛋白质：离子交换层析可用于从复杂的混合物中分离和纯化蛋白质，这对于后续的生物化学研究和药物开发至关重要。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]2[/font][font=宋体]、去除杂质：离子交换层析能够有效地去除样品中的离子杂质，提高样品的纯度。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]3[/font][font=宋体]、样品制备：在进行其他分析或实验之前，离子交换层析可用于样品的制备和预处理。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]4[/font][font=宋体]、研究蛋白质与离子的相互作用：通过离子交换层析，可以研究蛋白质与不同离子之间的相互作用和亲和力，这对于理解蛋白质的生物学功能和调控机制具有重要意义。[/font][/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体][font=宋体]三[/font] [font=宋体]、应用领域[/font][/font][/b][font=宋体]离子交换层析法在许多领域得到广泛应用：[/font][font=宋体]●生物制药：用于药物蛋白质的纯化，确保生物制剂的质量和稳定性。[/font][font=宋体]●生物学研究：在分离和纯化特定电荷性质的蛋白质时被广泛使用，尤其在基因表达和蛋白质互作研究中。[/font][font=宋体]●食品工业：用于提取和纯化食品中的蛋白质，改善食品的质地和口感。[/font][font=宋体]●环境监测：可用于从环境样品中分离和检测特定蛋白质，例如水体中的生物标志物。离子交换层析法凭借其良好的选择性和高效性，是生物分离和纯化领域不可或缺的重要工具。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]更多详情可以关注：[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-iec][b]离子交换层析蛋白纯化[/b][/url][/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-iec[/font][/font][b][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]义翘神州：蛋白与抗体的专业引领者，欢迎通过百度搜索[/font][font=宋体]“义翘神州”与我们取得联系。[/font][/font][/b]

实验七 葡聚糖凝胶层析脱盐一. 目的学习凝胶层析的工作原理和操作方法掌握利用葡聚糖凝胶层析进行蛋白质脱盐的技术二. 原理凝胶层析又称凝胶过滤或排阻层析。凝胶过滤的主要装置是填充有层析介质的层析柱。1. 层析介质的特点（1）遇水为不溶解的固相；（2）是化学惰性物质；（3）离子基团含量少；（4）颗粒大小和网眼均匀；（5）机械强度较强；（6）具有可选择的多种孔径。目前使用较多的是葡聚糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶及其衍生物。尤其葡聚糖凝胶（商品名称Sephadex）是最常用的层析介质。它是由一定平均分子量的葡聚糖和交联剂1-氯-2,3-环氧丙烷（ ）交联成的具有三维结构不溶于水的高分子化合物。调节葡聚糖和交联剂配比，可以获得网眼大小不同，型号各异的凝胶。当葡聚糖分子量越小，交联剂用量越大，则交联度越大，凝胶网眼越小，吸水量越小，G值也越小。G值表示每克干胶吸水量（mL）的十倍。例如Sephadex G-25其吸水量应为2.5mL/g干胶。常用的葡聚糖凝胶有多种规格，如G-10、G-15、G-25、G-50、G-75、G-100等。实验中选用何种型号应根据被分离的混合物分子的大小及工作目的来确定（参见附录五）。2. 分离原理当混合样液加到凝胶柱上，随着洗脱剂而通过凝胶柱时，分子大小不同的物质受到不同的阻滞作用。颗粒接近或大于网眼的分子，不能进入凝胶的网眼中，在重力作用下它们随着溶剂在凝胶颗粒之间沿较短流程向下流动，受到的阻滞作用小，移动速度快，先出层析柱（此现象叫作被排阻。被排阻的最小分子量称为该规格凝胶的排阻极限）；而颗粒小于网眼的分子可渗入凝胶网眼之中，它们被洗脱时不断地从一个网眼穿到另一个网眼，逐层扩散，阻滞作用大，流程长，移动速度慢，因而后出层析柱。在层析柱的出口处，我们用多个试管分步收集洗脱液，就可将混合物中各组分彼此分离。当我们从生物组织中用盐析法提取蛋白质后，常需要进行蛋白质的脱盐工作，我们可采用层析介质为葡聚糖凝胶G-25（或G-15、G-50），用适当的洗脱剂进行洗脱，经凝胶层析，就可以将大分子蛋白质与小分子盐类分离。三. 实验材料及设备1. 材料含硫酸铵盐的蛋白质溶液（参见附注３）2. 器材层 析 柱：内径×柱高=1.0cm×25cm滴定台架、螺丝夹：各1刻度试管：10mL×14移 液 管：1mL×1烧 杯：250mL×1 50mL×1滴 管：2洗 耳 球：2洗瓶、试管架、移液管架、玻棒：各1四. 试剂的配制1. 葡聚糖凝胶Ｇ-25(或G-15、G-50)溶胀凝胶方法：按每个层析柱约4g的量称取葡聚糖凝胶G-25于烧杯中，加过量蒸馏水于沸水浴中溶胀2小时或在室温下溶胀6小时以上。用倾泻法除去上层漂浮的细碎凝胶，重复3～4次。操作中避免剧烈搅拌，防止破坏其交联结构。2. BaCl2溶液（1%）3. 考马斯亮蓝G-250称取0.1g考马斯亮蓝G-250，先溶于50mL95%乙醇中，再加入85%的磷酸100mL，最后用蒸馏水定容到1000mL。暗处存放。4. 脲（6mol/L）5. 洗脱剂应依据被纯化的蛋白质的不同特性而选用不同的缓冲液。五. 操作步骤1. 层析柱的准备(1) 清洗：每组取一支层析柱，用清水冲洗干净。（若玻璃柱较脏，应卸去塑料装置，先入洗液中浸泡2小时。）(2) 安装与检查：检查出口装置中尼龙绸或烧结滤板是否完好干净。安装层析柱，让其垂直固定于滴定台架上。对准出口处，放一只250mL烧杯。向层析柱内灌洗脱剂，打开出口螺旋夹，检查有无渗漏、出口乳胶管是否通畅等情况。(3) 排气泡：保持柱内一定的水位，用手指弹击柱壁，部分气泡会从溶液中上浮排出。出口处的小气泡易停留在螺旋夹附近的乳胶管内，要想法排尽，否则会影响分离结果，排气完毕，保留柱内1～2cm高水位，关紧螺旋夹。(4) 标记高度：在距顶端8～10cm处做一标记，作为衡量灌装层析介质床体高度（15～17cm）的依据。2. 装柱每组用50mL烧杯取溶胀的凝胶悬浆25～30mL，静置片刻，观察凝胶沉淀与水的体积之比，约为1:1即可，否则应作调整。轻轻搅匀杯中凝胶，用玻璃棒引流入柱，打开出水口，并不断地向柱内补充凝胶，直到凝胶沉淀高度位于标记上方约2cm为止，凝胶柱内若有气泡和断层或柱床表面干水和歪斜，都将影响分离效果。必要时，需倒出凝胶，重新装柱。3. 平衡取15mL洗脱剂，用滴管沿柱内壁旋转着缓缓流下，不可冲动胶平面，打开出水口，经洗脱液的流动，一方面清洗内壁，另一方面使胶床收紧。洗脱平衡完毕，胶床上方保留约4cm高水位，关闭出水口。此时，胶床高度≥15cm为宜。4. 准备收集取6只干净的刻度试管（除净试管内残留的水），1～6编号，并在试管2mL处作一标记，插入试管架上，为收集洗脱样品作好准备。5. 上样与收集打开出口排水，当胶床与上方水层的弯月面相切时，关闭出口，用滴管将0.2mL混合样液沿柱内壁缓缓加入，勿冲动胶面。上样完毕，打开出水口，开始收集一号管。每管收集洗脱液2mL。当样液进入胶床，其弯月面与胶平面相切时，暂停排液，用滴管将洗脱剂沿柱内壁旋转着加入1cm高水位，然后排液，至其弯月面与胶平面相切，再缓缓注入3～5cm高的洗脱剂。6. 洗脱不断向柱内加洗脱剂，保持胶床上水位3～5cm。出口流速控制在每6秒1滴，直至收集到6号管达2mL时，关闭出口。7. 鉴定另取6只干净试管，按收集顺序将洗脱液一分为二，即每管1mL，依次在试管架上排成二排。第一排每管加2滴BaCl2，根据白色沉淀多少，判断SO42-在各管中的浓度。第二排每管加1mL考马斯亮蓝G-250试剂，根据蓝色情况，判断蛋白质在各管中的浓度。将结果记录于下表中。若鉴定的第6号管中，仍有样品，表明洗脱和收集不够，需增加7号、8号……试管继续洗脱与收集，同上法鉴定其蛋白质和盐浓度情况。管 号项 目1234567891011白色沉淀量蓝色深浅8. 再生鉴定完毕，打开出水口，继续用２～３倍床体积洗脱剂洗脱，洗脱后关闭出口，以备下次使用。六. 结果处理1. 根据实验结果，在同一坐标系中，以收集的管号为横坐标，颜色深浅程度为纵坐标，绘制二条（蛋白质及(NH4)2SO4）洗脱曲线。2. 分析混合样品分离效果。七. 思考题1. 利用凝胶层析分离混合物时，怎样才能得到较好的分离效果？2. 还有哪些方法可进行蛋白质脱盐？附注1. 凝胶的再生通常层析柱经洗脱剂再生、平衡后，就可反复使用。但使用过多次后凝胶床体积变小，流速降低，凝胶污染杂质过多，甚至变色，需经再生后才可使用。再生方法有多种：如（1）用水进行逆向冲洗，再用洗脱剂平衡，便可重新使用。又如（2）把凝胶倒出，用6mol/L脲浸泡凝胶半小时，抽滤，再用水漂洗数次，除净脲，必要时重复上述操作即可重新使用。2. 凝胶的保存(1) 湿法保存，可保存几个月至一年，有多种方法： 加入防腐剂硫柳汞，使其浓度为0.005%，下次使用前，水洗除去硫柳汞。 加入几滴氯仿，摇匀存放。下次使用前用热水浴除去氯仿。（沸点60℃）。 凝胶保存在60～70%乙醇溶液中，即凝胶以部分收缩状态保存。(2) 干法保存此法操作不及湿法简便，但处理得好，凝胶存放时间长。先抽取过量水分，再向凝胶逐步加入百分浓度递增的乙醇溶液，每次停留一段时间，使凝胶逐步脱水，最后加入95%乙醇，凝胶脱手收缩。抽干，铺与搪瓷盆中，60～80℃经常翻动烘烤。若有结块，在下次膨胀时会散开的，不可用力敲碎，否则会破坏颗粒结构。3. 用盐析法分离提取麦清蛋白取10g小麦种子，粉碎。转入250mL具塞磨口锥形瓶中。加100mL蒸馏水，在康氏震荡器上震荡1小时。静置半小时，上清液以3000转/分钟离心15分钟。将上清液在布氏漏斗上（铺3～4层滤纸）抽滤。滤液应透明。用醋酸酸化滤液至pH4.7。加等体积的饱和硫酸铵溶液，边加边搅动，即有白色絮状沉淀生成。置冰箱过夜，使麦清蛋白全部盐析沉淀出来，以3000转/分钟离心20分钟，弃去上清夜，加10mL无离子水使沉淀溶解，即得麦清蛋白和硫酸铵的混合液。

材料琼脂糖凝胶介质镍亲和柱紫外检测仪蛋白电泳装置及夹子、玻璃板、灌胶支架、缓冲液槽等附件5 ml 注射器0.45 μm 滤器超声破碎仪试剂1. 结合缓冲液：20 mM Tris-HCl，150 mM NaCl，10 mM 咪唑，pH=8.02. 洗脱缓冲液：20 mM Tris-HCl，150 mM NaCl，不同梯度浓度的咪唑，pH=8.03. 20%乙醇4. 三蒸水5. 透析液：20 mM Tris-HCl，1 mM EDTA，pH=8.0注：纯化所用所有试剂均用三蒸水进行定容，溶液配完后均用0.22 μm 滤膜经滤器过滤，4℃保存。在实验中，可以先配制相应pH值的高浓度母液，在使用时进行稀释。如：（1）1 M Tris-HCl，pH=8.0称取60.57 g Tris溶于400 mL 三蒸水中，充分溶解，调pH至8.0，补加三蒸水定容至500 mL。用0.22 μm 滤膜过滤，置于玻璃瓶中4℃保存。（2）2.5 M NaCl，pH=8.0称取36.53 g NaCl溶于200 ml 三蒸水中，充分溶解，调pH至8.0，补加三蒸水定容至250 mL。用0.22 μm 滤膜过滤，置于玻璃瓶中4℃保存。（3）1 M 咪唑，pH=8.0称取17.02 g 咪唑溶于200 mL 三蒸水中，充分溶解，调pH至8.0，补加三蒸水定容至250 mL。用0.22 μm 滤膜过滤，置于玻璃瓶中4℃保存。步骤样品制备将经过IPTG诱导的菌液离心，7000 rpm，10 min。收集菌体细胞，用PBS漂洗两遍，再用纯化所用的平衡液漂洗一遍，最后用平衡液重悬（35 mL/g 菌体沉淀），将收集好的菌液超声破碎，直至澄清，13000 rpm，离心10 min，取上清，用0.45 μm 滤器过滤。纯化过程1. 准备将保存于4℃的试剂开盖超声脱气40 min，平衡到纯化的温度。2. 装柱装柱前先在柱子内加满三蒸水，打开开关至最大流速，使三蒸水快速流过柱子以去除柱子中的气泡。将凝胶填料从4℃冰箱内取出，用吸管将上层20%乙醇吸走，加入三蒸水轻轻重悬，缓缓加入柱内，加满三蒸水，打开开关至最大流速，保持柱子垂直，使凝胶压紧，必要时可以用注射器从出口轻吸，给凝胶一定负压，使凝胶压的更紧密。3. 平衡提前打开紫外检测仪，调节波长至280 nm，灵敏度为100%，预热。向柱内加满结合缓冲液，打开开关，使液体匀速向下流（3 mL/min）。此时，调节光量，使吸光值保持100稳定，此时为调满。待吸光值稳定后，调节灵敏度为0.5 A/0.2 A，使吸光值保持0稳定，此时为调基线。4. 上样将提前处理好的样品加入20 mM 咪唑，有时可根据不同蛋白特性适当提高上样咪唑浓度，以减少非特异性结合。沿壁缓缓加入柱内，尽量避免气泡的产生。打开开关，保持尽量较低的流速（1 mL/min），待吸光值大于20时，用50 ml 离心管接流出的蛋白溶液，称流穿。流穿内的蛋白应为未与凝胶结合的菌体蛋白。5. 洗涤沿壁缓缓加入结合缓冲液，打开开关，走大于10柱体积的结合缓冲液，流速3 mL/min。使吸光值恢复到基线或接近于基线水平。6. 洗脱初次纯化一个新的重组蛋白一般选择40 mM、60 mM、80 mM 咪唑作为流洗浓度，主要洗脱非特异结合在凝胶中的菌体蛋白，100 mM、200 mM、300 mM 咪唑作为洗脱浓度，主要洗脱目的蛋白，500 mM 咪唑洗脱与凝胶结合较顽固的蛋白。将每个洗脱浓度的蛋白进行SDS电泳检测，确定洗脱杂蛋白以及目的蛋白的最佳浓度，作为以后洗脱条件。每个浓度洗涤（脱）时，都要使吸光值达到一个稳定的最低值。一般作为流洗的洗涤液尽量多一些。7. 平衡最后洗脱结束后，加入结合缓冲液，直至吸光值平衡基线或接近于基线水平。8. 保存向柱内缓缓加入5倍凝胶体积的20%乙醇，使凝胶充分浸在乙醇中。最后，用乙醇慢慢重悬凝胶，取出置于干净的离心管中，用乙醇冲洗柱子几次，使凝胶的损失达到最小。做好使用记录，4℃保存凝胶。9. 透析（1）将存放于4℃的透析袋从水中（用于煮透析袋的去离子水）取出，戴一次性手套，去掉水，将一头折起，用封闭夹封闭。透析液试漏。（2）倒掉透析液，将不同梯度洗脱的蛋白加入透析袋内，上口折起，用封闭夹封闭。检查不漏后放入2 L 透析液中。（3）用玻璃棒将透析袋固定在烧杯内，以防止透析袋随透析液转动，影响透析效果，4℃透析，两小时后更换透析液，然后透析过夜。10. 电泳检测上样、流穿、洗涤、各个梯度洗脱的蛋白，每个样品取20 μL，加入等量2×SDS-buffer，沸水煮样8 min，进行SDS-PAGE电泳检测。常温染色过夜，为避免染色时污染，染色液仅回收一次。蛋白浓度测定每纯化出的蛋白在保存之前都要进行蛋白浓度测定方法如下：取5 mL 考马斯亮蓝G-250置于干净试管中，空白对照加入100 μL 0.9%NaCl，测定组加入适量（考马斯亮蓝G-250由棕红色变为蓝色为止）未知蛋白，用0.9%NaCl补齐到100 μL，混匀，放置5 min。用721型分光光度计（需提前预热20 min）测定其595 nm的吸光值（玻璃比色皿，用空白对照调0），带入标准曲线，得出蛋白浓度。做好标记，保存于-20℃。蛋白浓缩若纯化出的蛋白浓度过低，在浓度测定之前要使用超滤杯或硫酸铵沉淀的方法对其进行浓缩。1. 超滤杯使用使用前先将超滤杯用三蒸水涮洗三遍，然后在超滤杯内加入三蒸水，3000 rpm，离心10 min，目的将滤膜彻底清洗干净。倒掉三蒸水，加入待浓缩的蛋白样品，3000 rpm，离心，直至达到所需体积后停止离心，将浓缩后的蛋白样品取出，进行电泳检测和蛋白浓度测定。超滤杯如同使用前用三蒸水涮洗三遍，加入三蒸水，3000 rpm，离心10 min。最后加入20%乙醇，是滤膜浸泡在乙醇中，4℃保存。2. 硫酸铵沉淀法蛋白溶液与饱和硫酸铵按1：1比例混合，4℃放置30 min，13000 rpm离心10 min，弃掉上清，沉淀的蛋白用500 μL PBS溶解（可根据沉淀的量适当增加PBS用量），溶解后用透析液透析。

本产品的测定的基础是抗原抗体反应，黄曲霉毒素单克隆抗体连接在柱内凝胶上，样品中的黄曲霉毒素经过提取、过滤、稀释，然后将样品提取液缓慢的通过黄曲霉毒素免疫亲和层析柱，在免疫亲和柱内，毒素与抗体结合，之后洗涤免疫亲和柱除去没有被结合的其他物质。用甲醇洗脱黄曲霉毒素，然后注入到分析仪器中用于检测。操作程序：符合GB/T 18979-2003 国标方法----将免疫亲和柱连接于泵流操作架的10mL 注射器下。准确移取10mL 样品提取液注入注射器；1.富集:将空气压力泵与注射器连接，调节压力使提取液以约2-3mL/min(1 滴/3 秒)流速缓慢通过免疫亲和柱，直至2-3mL 空气通过柱体；2.洗涤: 用10mL PH7.0 PBS 清洗，再以10mL 水淋洗柱子2 次，弃去全部流出液，并使2-3mL 空气通过柱子3.洗脱可采取以下方式之一进行: 优选2 A.洗脱1: 准确加入1.0mL 色谱级甲醇洗脱,孵育30秒以上(孵育即甲醇在柱子中浸泡),然后以流速为1-2mL/min 过柱，收集全部洗脱液供检测用。 B.洗脱2: 为保证洗脱充分,建议以1.5mL 色谱甲醇分两步进行洗脱，流速为1-2mL/min(1 滴/秒,重力即可) 。首先，加入0.5ml 甲醇洗脱，重力过柱，当溶剂通过柱子后，等待30 秒后再加入1ml 甲醇进行洗脱，过柱前孵育30 秒以上(孵育即甲醇在柱子中浸泡)。收集全部甲醇洗脱液供检测用。注：1.如样品处理后仍然很粘稠，请加大离心力及离心时间，或选择减少加入亲和柱中的样品量，避免出现亲和柱堵塞。2.如样品本底复杂，洗涤步骤可全部采用PBST 清洗。3.亲和柱可短期内于常温保存，长期保存建议2-8℃储存(5-6℃最佳)，不可冻存;4.使用前，免疫亲和层析柱需回至室温（22-25℃）。

[color=#dc143c]最近版里原创热风呼呼的刮~~于是我也特来跟风积极参与！近来一直在做包涵体的复性与纯化，就特来与大家分享，希望大家多多支持、指点[em09511][/color][b]1.包涵体的分离纯化[/b] 蛋白质的纯化是基因工程下游的关键内容，以包涵体形式表达的重组蛋白质的纯化研究一直是重组基因工程药物研究中的热点和难点。重组蛋白在宿主系统中高水平表达时，无论是用原核表达体系或酵母表达体系甚至高等真核表达体系，都可形成包涵体。蛋白表达后的分离纯化对蛋白的规模化生产也是至关重要的，所以本实验通过采用稀释复性、透析复性、离子交换层析、凝胶过滤层析等实验方法，研究探讨对分离纯化以及蛋白复性的最佳方法和条件。[b]1.2.1包涵体的复性[/b] 重组蛋白质在分离纯化的过程中, 必须维持一定的浓度和生物活性形式, 以及防止被降解。从包涵体中获得有生物活性的蛋白，需要寻找一种简单而有效的复性方法。在小规模的蛋白复性研究及其进一步的纯化中，稀释复性是最常用的方法。但是稀释复性在商业规模生产中具有一定的缺陷，如需要较大体积的复性液，以及需要附加的浓缩步骤。许多其他方法也已发展起来，例如：透析、渗透、低分子量辅助物添加复性、离子和无离子表面活性剂辅助复性、聚乙烯乙二醇辅助复性等方法。 在折叠反应中，从伸展态到中间体的速度是非常快的，只需要几毫秒，但从中间体转变为天然态的过程比较缓慢，是一个限速过程。聚集过程与复性过程相互竞争，故而应尽量避免聚集体的产生。一般认为，蛋白质在复性过程中涉及两种疏水作用，一是分子内的疏水相互作用，可促进蛋白质正确折叠 一是部分折叠的肽链分子间的疏水相互作用，在复性过程中，部分折叠的中间体的疏水簇外露，分子间的疏水相互作用会导致蛋白质聚集。蛋白质的立体结构虽然由其氨基酸的顺序决定，然而伸展肤链折叠为天然活性结构的过程还受到周围环境的影响，如温度、pH值、离子强度、复性时间等因素的影响。[b]1.2.2包涵体离子交换层析纯化[/b] 为了获得高纯度的活性蛋白, 需要对复性的蛋白质进行进一步纯化。根据分离目标蛋白的特点(如P I、疏水性、氨基酸组成, 分子量大小、表面电荷的分布状况) , 然后确定分离方法, 从而正确选择最有效的分离介质,本实验采用SP Sepharose F.F 阳离子交换层析分离纯化重组蛋白 离子交换层析是以蛋白质分子净电荷和表面电荷分布为分离基础的。具体说就是利用蛋白质带电性的差异,在离子吸附剂上静电吸附能力不同,用不同的pH 离子强度洗脱液洗脱,从而使蛋白质分离的柱层析方法。离子交换又分为阴离子交换和阳离子交换。离子交换剂又有强弱之分,强的离子交换剂在整个pH 范围内都是离子化的,而弱的离子交换剂通常仅在pH6～9 之间是离子化状态,因而后者对所适用的pH 范围又有了进一步的限制。 在洗脱方式上,阳离子交换主要是改变pH ,它主要应用于等电点大于5 的蛋白质。20 种氨基酸中,大部分带正电或负电,这是IEC 应用范围广的原因。离子交换层析处理量大,附载系数高,一步缩小样品体积很多。离子交换层析去除杂质能力强,如对热原质,核酸、及电荷性有差别的蛋白均可去除。它还有一个特点,利用蛋白质在不同pH 和盐浓度下带电性的不同,通过不同条件下应用同种类型或不同类型介质,分步使目标蛋白质达到提纯目的,这是除亲和柱层析外,别的柱层析达不到的分离能力。离子交换层析原则上可放在纯化工艺的任何一步,它属吸附型层析,单步损失也较大。

中文名称：层析 英文名称：chromatography 定义1：基于不同物质在流动相和固定相之间的分配系数不同而将混合组分分离的技术。当流动相(液体或气体)流经固定相(多孔的固体或覆盖在固体支持物上的液体)时，各组分沿固定相移动的速度不同而分离。能用于微量样品的分析和大量样品的纯化制备。 所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科） 定义2：利用某种类型的固定介质，根据混合物分子的电荷大小和分子量不同等性质，在流动相和固定相之间进行分离的一种生物化学技术。