
蛋白质分离器
机关食堂管理方案-去霉运最灵的方法
2023年3月19日发(作者:亚式期权)人血清IgG分离纯化方法探讨
2IgG的纯化方法
根据IgG的不同特性,IgG的纯化方法主要有以下几种:
2.1饱和硫酸铵盐析法
盐析法是粗分离蛋白质的重要方法之一.因为蛋白质分子吸附某
种盐离子后,其带电表层使蛋白质分子彼此排斥,而蛋白质分子与水
分子间的相互作用却加强,因而溶解度提高.但当大量中性盐加入,
使水的活度降低,进而导致蛋白质分子表面电荷逐渐被中和,水化膜
逐渐被破坏,最终引起蛋白质分子间相互聚集并从溶液中析出.硫酸
铵是盐析最常用的无机盐,其主要特点是溶解度大,随温度变化小;
对蛋白质有保护作用,高浓度时可抑制微生物和蛋白酶的活性;溶解
于水时不产生热量,价格低廉,但在碱性环境中不能用硫酸铵作为沉
淀剂进行盐析反应.在血清中加入硫酸铵,当饱和度为28~33时,
优球蛋白析出;33~55时,拟球蛋白析出;饱和度大于50%后,白
蛋白析出,这是硫酸铵分析沉淀血清蛋白的一般规律[3].
2.2有机溶剂沉淀法
有机溶剂沉淀法是利用有机溶剂能破坏溶质分子周围形成的水化
层,使溶质分子脱水而相互聚集析出,也就是降低了溶质的溶解度;
而且有机溶剂的介电常数比水小,随着有机溶剂的加入,整个溶液的
介电常数降低,带电溶质分子之间的库仑引力逐渐增强,于是发生相
互吸引而聚集.一般来说,溶质分子量越大,越容易被有机溶剂沉淀,
发生沉淀所需要的有机溶剂浓度越低[7].在这主要介绍辛酸法.
2.3聚乙二醇(PEG)置换法
水溶性非离子型聚合物沉淀法常用的聚合物为聚乙二醇(PEG)及
右旋糖酐.水溶性聚合物沉淀蛋白质的机制还不清楚,大致有如下解
释:聚合物与蛋白质形成共沉物;聚合物与蛋白质之间发生水的重分
配;聚合物与蛋白质形成复合物.此法受许多因素影响,主要是pH、
离子强度、蛋白质浓度和PEG的分子量等.PEG在浓度为3~4时可
沉淀去除了蛋黄脂磷蛋白及脂质,6~7可沉淀IgM,8~12沉淀IgG,
12~15沉淀其他球蛋白,25则沉淀白蛋白.
在10mL人血清中加入等量0。025MpH7.8的磷酸盐缓冲液
(PBS)后,再加入分子量为1000的PEG溶液,终浓度为16,将试样
分别置旋涡混合器上混匀,置冰箱(4℃)过夜,次日离心5~
10min(2500rpm),弃上清,沉淀用0.025MpH7.8的PBS溶解,
直接上DEAE纤维素柱层析,以0.0175MpH6.3的PBS洗脱.在
此条件下分离人IgG其比活性为0.95mg/mg蛋白质,活性回收率
为95%.
2.4ProteinA亲合膜色谱法
膜色谱采用具有一定孔径的膜作为介质,连接配基,利用膜配基
与蛋白质等目标作用进行分离纯化,当料液以一定流速流过膜的时候,
目标分
子与膜介质表面或膜孔内基团特异性结合,而杂质则透过膜孔流
出,待处理结束后再通过洗脱液将目标分子洗脱下来.ProteinA能与
人IgG分子的Fc段结合,但只结合其中的IgG1,IgG2和IgG4亚类,
不能结合IgG3亚类.
2.5聚酰胺复合膜亲和膜法
用三氯三嗪键合法制备20张直径为47mm带苯丙氨酸配位基的
亲和膜,装配在碟式亲和膜分离器中,用0.05mol/LNaHzPO溶液
稀释4mL人血浆,将血浆稀释液以1mL/min的流速泵入亲和膜分离
器,先用1mol/LNaC1溶液50mL在2mL/min流速下洗脱膜上残
留的杂蛋白,再改用1mol/L氯化钠/乙二醇(等体积),在同样流量
下洗脱膜上亲和吸附的IgG,收集洗脱液,透析后收集样品,所得IgG
纯度为83.5,回收率为78.
3各种IgG纯化方法比较
盐析法是最早使用的生化分离手段之一.由于其经济、不需特殊
设备,操作简便、应用范围广,至今仍为最常用的生化分离纯化手段;
有机溶剂法的分辨率高于盐析,而且因溶剂沸点较低,除去及回收方
便;但有机溶剂沉淀法比盐析法易使蛋白质变性失活.非离子聚合物
沉淀法的沉淀效率很高,反应时不需要使用很多的聚乙二醇;液相层
析则在各种下游纯化工艺中应用最为广泛的技术;膜色谱则由于以多
孔膜作为基质材料,故具有很多的潜在优势.然而,在应用膜色谱技
术时应注意料液对膜的堵塞与污染,以防造成膜吸附的功能下降
[2].各种LgG分离纯化方法的比较见表2.
盐析法
具有成本低、设备简单、对被分离物可保存其生物活性
需时较长,降低效价,产品的纯度不高,沉淀离心过程的损耗较
大
亲和膜色谱法
较有效的生物活性物质纯化方法,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,活性回收率提高;纯化步骤简单,
适用于不稳定蛋白纯化
吸附一些杂蛋白质,另洗脱过程中的配体会脱落进入分离体系;
载体较昂贵,机械强度低,配基制备困难,配基与载体耦联条件激烈
等