多模式層析在重組蛋白純化流程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
還在為重組蛋白純化步驟繁瑣、雜質(zhì)難除、收率低而頭疼？告別單一模式束縛，擁抱“多面手”填料——多模式層析，它正在成為生物工藝中的秘密武器！它如何解決你的痛點(diǎn)？快來看看吧！
多模式層析也叫混合模式層析或者復(fù)合模式層析，它結(jié)合了多種相互作用力，比如離子交換、疏水作用、氫鍵等。傳統(tǒng)的層析方法通常只依賴單一的作用力，比如離子交換主要靠電荷，疏水作用層析主要靠疏水性。而多模式填料的不同之處在于，它的配基設(shè)計(jì)能同時(shí)提供多種作用方式，這樣在純化過程中就能更靈活地應(yīng)對(duì)復(fù)雜的樣品。
重組蛋白表達(dá)后，宿主細(xì)胞會(huì)有很多雜質(zhì)，比如宿主蛋白、核酸、內(nèi)毒素，還有蛋白自身可能聚集形成多聚體。傳統(tǒng)的純化流程可能需要好幾步，每一步優(yōu)化起來較為麻煩，而且收率可能會(huì)因?yàn)椴襟E增多而降低。這時(shí)候多模式層析的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來了，因?yàn)樗梢哉隙喾N作用力，減少工藝步驟，提高收率。
為什么說它是重組蛋白純化的“利器”？四大優(yōu)勢(shì)直擊痛點(diǎn)！
多模式層析也叫混合模式層析或者復(fù)合模式層析，它結(jié)合了多種相互作用力，比如離子交換、疏水作用、氫鍵等。傳統(tǒng)的層析方法通常只依賴單一的作用力，比如離子交換主要靠電荷，疏水作用層析主要靠疏水性。而多模式填料的不同之處在于，它的配基設(shè)計(jì)能同時(shí)提供多種作用方式，這樣在純化過程中就能更靈活地應(yīng)對(duì)復(fù)雜的樣品。
重組蛋白表達(dá)后，宿主細(xì)胞會(huì)有很多雜質(zhì)，比如宿主蛋白、核酸、內(nèi)毒素，還有蛋白自身可能聚集形成多聚體。傳統(tǒng)的純化流程可能需要好幾步，每一步優(yōu)化起來較為麻煩，而且收率可能會(huì)因?yàn)椴襟E增多而降低。這時(shí)候多模式層析的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來了，因?yàn)樗梢哉隙喾N作用力，減少工藝步驟，提高收率。
為什么說它是重組蛋白純化的“利器”？四大優(yōu)勢(shì)直擊痛點(diǎn)！
優(yōu)勢(shì)一：“火眼金睛”——超高選擇性
面對(duì)結(jié)構(gòu)極其相似的“搗蛋鬼”（如蛋白聚集體、降解碎片、電荷異構(gòu)體），傳統(tǒng)方法可能“傻傻分不清”。多模式填料憑借多重作用力組合，比如Diamond MMC是具有苯環(huán)和羧基的復(fù)合基團(tuán)，能更精準(zhǔn)地識(shí)別并抓牢目標(biāo)蛋白，輕松甩掉這些難纏雜質(zhì)，純度更高！
優(yōu)勢(shì)二：“不挑食” ——卓越的耐鹽性
純化前必須稀釋或透析樣品降低鹽濃度？太麻煩！多模式填料的一大亮點(diǎn)就是能在較高鹽濃度下工作。
革命性應(yīng)用：直接捕獲！ 澄清后的細(xì)胞培養(yǎng)上清液（通常鹽分高）可以直接上樣！省去稀釋/緩沖液置換步驟，簡(jiǎn)化流程、節(jié)省時(shí)間、降低成本、減少樣品損失，收率自然提升。
革命性應(yīng)用：直接捕獲！ 澄清后的細(xì)胞培養(yǎng)上清液（通常鹽分高）可以直接上樣！省去稀釋/緩沖液置換步驟，簡(jiǎn)化流程、節(jié)省時(shí)間、降低成本、減少樣品損失，收率自然提升。
優(yōu)勢(shì)三：“靈活多變”—— 多樣的洗脫策略
洗脫目標(biāo)蛋白不再局限于單一方式（如只靠高鹽或pH變化）。通過巧妙調(diào)節(jié)pH、鹽濃度或添加特殊試劑，可以選擇性地削弱某一種或幾種作用力，實(shí)現(xiàn)溫和、高效、特異性強(qiáng)的洗脫，保護(hù)蛋白活性。
優(yōu)勢(shì)四：“以一當(dāng)二”——精簡(jiǎn)純化流程
更高的選擇性和載量意味著可能減少純化步驟。例如，一個(gè)設(shè)計(jì)精良的多模式步驟，可能同時(shí)完成傳統(tǒng)上需要“離子交換 + 疏水層析”兩步才能達(dá)到的效果，縮短工藝時(shí)間，提高整體收率，降低生產(chǎn)成本。
博格隆研發(fā)數(shù)種多模式填料，供廣大生物工藝從業(yè)者進(jìn)行選擇，包括MMC系列多模式層析填料、MIX-A系列多模式層析填料、Layer系列多模式層析填料。同時(shí)，提供填料或者預(yù)裝柱的形式方便工藝開發(fā)或者中試、生產(chǎn)人員進(jìn)行使用。
應(yīng)用案例
用Diamond MMC純化某重組蛋白畢赤酵母發(fā)酵液
Fig.1 Diamond MMC層析純化圖譜
• 層析柱：Ezload 50/20 Diamond MMC
• 平衡液：20mM PB、0.4M NaCl，pH6.5
• 洗脫液：20mM PB、1.5M NaCl，pH6.5
• 樣品：300mL某重組蛋白畢赤酵母發(fā)酵液
• 平衡液：20mM PB、0.4M NaCl，pH6.5
• 洗脫液：20mM PB、1.5M NaCl，pH6.5
• 樣品：300mL某重組蛋白畢赤酵母發(fā)酵液
泳道1：Marker 泳道2：洗脫
泳道3：發(fā)酵液 泳道4-8：流穿
Fig.2 電泳圖
泳道3：發(fā)酵液 泳道4-8：流穿
Fig.2 電泳圖
使用 Tips
隨著層析介質(zhì)使用次數(shù)的增加，污染物在層析柱上的積累也在不斷增加，定期的在位清洗能有效防止污染物的累積，保持層析介質(zhì)穩(wěn)定的工作狀態(tài)�？蛻艨筛鶕�(jù)使用過程中介質(zhì)的污染程度確定在位清洗的頻率（如果污染較嚴(yán)重，建議每次使用之后都進(jìn)行在位清洗，以保證結(jié)果的可重復(fù)性）。
對(duì)于不同類型的雜質(zhì)和污染物建議清洗條件如下：
• 結(jié)合比較緊密蛋白的去除：用2~3柱體積的2M NaCl清洗。
• 強(qiáng)疏水性蛋白、沉淀蛋白的去除：先用2~3個(gè)柱體積的1M NaOH清洗，然后立即用5~10個(gè)柱體積的純化水清洗。
• 脂蛋白和脂類物質(zhì)的去除：先用5~10個(gè)柱體積的70%乙醇或30%異丙醇清洗，然后用5~10個(gè)柱體積的純化水清洗。也可將上述兩種清洗條件結(jié)合進(jìn)行清洗，如用含有1M NaOH的30%異丙醇溶液清洗。
對(duì)于不同類型的雜質(zhì)和污染物建議清洗條件如下：
• 結(jié)合比較緊密蛋白的去除：用2~3柱體積的2M NaCl清洗。
• 強(qiáng)疏水性蛋白、沉淀蛋白的去除：先用2~3個(gè)柱體積的1M NaOH清洗，然后立即用5~10個(gè)柱體積的純化水清洗。
• 脂蛋白和脂類物質(zhì)的去除：先用5~10個(gè)柱體積的70%乙醇或30%異丙醇清洗，然后用5~10個(gè)柱體積的純化水清洗。也可將上述兩種清洗條件結(jié)合進(jìn)行清洗，如用含有1M NaOH的30%異丙醇溶液清洗。
關(guān)于博格隆
博格隆成立于2008年，是一家專注于為分離純化提供高質(zhì)量層析介質(zhì)的高新技術(shù)企業(yè)，是中國(guó)較早具備大規(guī)模生產(chǎn)分離純化介質(zhì)能力的企業(yè)之一。博格隆所提供的產(chǎn)品涵蓋各類分離純化介質(zhì)、預(yù)裝柱、實(shí)驗(yàn)室及工業(yè)生產(chǎn)級(jí)空柱、微載體，同時(shí)提供分離純化工藝開發(fā)服務(wù)及填料定制。
博格隆成立于2008年，是一家專注于為分離純化提供高質(zhì)量層析介質(zhì)的高新技術(shù)企業(yè)，是中國(guó)較早具備大規(guī)模生產(chǎn)分離純化介質(zhì)能力的企業(yè)之一。博格隆所提供的產(chǎn)品涵蓋各類分離純化介質(zhì)、預(yù)裝柱、實(shí)驗(yàn)室及工業(yè)生產(chǎn)級(jí)空柱、微載體，同時(shí)提供分離純化工藝開發(fā)服務(wù)及填料定制。
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