生物制药中的灌注层析技术

灌注层析技术替代传统层析技术为世界著名制药工业及科研机构创造了更多成功点。机会。我国生物活性物质与天然药物的研究开发需要借助强有力的快速分离纯化手段才能取得成功。本文介绍灌注层析技术的特点;灌流方式下的免疫检测技术;灌注层析纯化方法开发与优化,放大;在线生产监测;产品分析与定量;诊断试剂的自动化制备;抗体片段的纯化;ＢｉｏＣＡＤ系列生物工作站的技术特点。     

重组蛋白质纯化技术

90年代以来 ,基因重组技术得到很大的发展 ,基因工程产品的分离纯化的成本约占其全部成本的 6 0 %～ 80 %,因此重组蛋白的分离纯化技术越来越重要。着重介绍了扩张柱床吸附层析技术 ,径向膜层析技术 ,灌注层析技术 ,液液萃取技术 ,置换层析技术和金属螯合亲和层析技术近年来进展情况以及它们的优缺点和应用范围。     

重组蛋白下游连续纯化技术的研究进展

重组蛋白质的纯化一直是限制其生产的瓶颈环节,传统纯化工艺以批次模式为主,普遍存在成本高,处理效率及回收率低等问题。近年来,随着连续离心,过滤,层析技术的开发和应用,传统工艺的缺陷得到有效的克服。主要以下游纯化工艺为主线,对工业大规模纯化过程中所涉及的连续技术的特点及应用进行了归纳分析。对纯化工艺中的核心技术-层析,以及未来重组蛋白质的纯化技术进行了展望,旨在为重组蛋白质生产工艺的优化提供新的理论依据和指导思想。     

重组蛋白质的分离纯化研究

随着基因技术的不断发展,重组蛋白质的分离纯化技术也得到了有效发展,很多学者与实验室都致力于重组蛋白质分离纯化技术的研究和试验。本文主要以层析技术为例,探讨最近几年基因重组蛋白质分离纯化技术的研究进展。     

蛋白质层析用离子交换和疏水作用层析介质的发展概况

层析是蛋白质纯化的关键技术之一 ,作为层析技术的核心———层析介质一直以来是层析技术研究的一个热点。近年来 ,越来越多的新型层析介质被开发出来 ,如粒度均匀的交联多糖、人工合成的大孔聚合物、触角型吸附剂、软胶包裹在硬胶表面等介质。主要介绍应用较为广泛的IEC和HIC介质的组成、特性及其在蛋白质纯化中的应用 ,还研究了与HIC技术相关的两种新技术 :亲硫层析和疏水电荷诱导层析 (HCIC) ,重点介绍了HCIC的介质及其应用 ,同时也讨论了在蛋白质纯化中应用的三相纯化策略 (富集、中间纯化和精制 )。结合我国的实际情况 ,就当前蛋白质纯化的离子交换和疏水层析介质面临的挑战和未来的发展进行讨论并提出了建议     

疫苗规模化分离纯化研究进展

随着我国疫苗行业的不断发展及人们对疫苗安全性和副作用认识的加深,经简单提纯的疫苗已不能满足人们的需求,因此分离纯化在疫苗制备和生产中尤为重要。综述了各类疫苗分离纯化技术方法的研究进展,介绍了国内外疫苗分离纯化的新趋势和发展方向。离心和沉淀作为传统的分离方法已在各类疫苗中得到广泛地应用,膜分离技术和层析技术以及与其他方法的结合已经成为疫苗分离纯化的主要方向;而整体柱、膜色谱以及模拟移动床技术作为新兴技术正在疫苗的分离纯化中逐渐兴起。     

疫苗分离纯化研究进展

综述了国内外关于疫苗分离纯化的研究进展,系统介绍了目前可用作各类疫苗(尤其是基因工程疫苗)分离纯化的方法。沉淀和离心等传统分离技术在各类疫苗的分离纯化中应用广泛,层析技术和其它分离技术的结合已成为疫苗分离纯化的主流,新型膜技术和亲和层析在基因工程亚单位疫苗分离纯化中的作用引人注目。     

抗体生产纯化技术

自1997年FDA批准第一个治疗淋巴癌的嵌合单抗药物Rituxan,Anti-CD-20抗体上市,并进入56个国家,至2007年,FDA已批准了20多种治疗性单抗药物,约一半用于治疗癌症,7个已成为年销售额超10亿美元的“炸弹药物”。而随着高细胞密度培养及表达技术：大规模培养的表达水平从1g/L到5g/L;细胞的培养规模越来越大从12000L到15000L和在建的20000L细胞培养规模,同时多个细胞培养罐并行运行;这些都极大地推动了大规模蛋白质纯化技术的发展：从批产几公斤到年产几十公斤抗体,发展到批生产几十公斤至年产上十吨抗体的规模。同时,新型凝胶技术、更大规模的纯化生产系统技术和膜过滤技术的发展,使经典的三步层析技术能够缩短到两步层析技术生产抗体,进一步节约了投资,提高了产能和产率。详细介绍了最新发展的两步层析主导的一条完整抗体生产纯化解决方案。     

抗体生产纯化技术（Review）

自1997年FDA批准第一个治疗淋巴癌的嵌合单抗药物Rituxan, Anti-CD-20抗体上市,并进入56个国家,至2007年,FDA已批准了20多种治疗性单抗药物,约一半用于治疗癌症,七个已成为年销售额超十亿美元的"炸弹药物"。而随着高细胞密度培养及表达技术：大规模培养的表达水平从1g/L到5g/L;细胞的培养规模越来越大：12000L到15000L和在建的20000L细胞培养规模,同时多个细胞培养罐并行运行;这些都极大的推动了大规模蛋白质纯化技术的发展：从批产几公斤－年产几十公斤抗体,发展到批生产几十公斤－年产上十吨抗体的规模。同时,新型凝胶技术、更大规模的纯化生产系统技术和膜过滤技术的发展,使经典的三步层析技术能够缩短到两步层析技术生产抗体,进一步节约了投资,提高了产能和产率。本文将详细介绍最新发展的两步层析主导的一条完整抗体生产纯化解决方案。     

“为客户提供技术，提供全面的解决方案”

2006年11月13日在参加了颇尔公司于北京举办的生命科学技术论坛层析技术论坛后．让人不得不承认颇尔公司是过滤、分离与纯化领域中的全球性领先企业。     

用膨胀床金属亲和层析从淡菜匀浆液中分离纯化纤维素酶

研究了一种新的膨胀床金属亲和层析技术,即将金属亲和层析结合膨胀床层析,直接从淡菜(Blue mussel)匀浆液中纯化纤维素酶。研究了金属亲和配基种类、pH、离子强度及流速对酶吸附和解吸的影响,确定了酶洗脱条件和介质再生条件。一步可纯化纤维素酶194倍,酶收率达82%。本方法不需要预先去除细胞碎片,而且处理速率比传统层析技术高3～4倍。     

多肽的分离纯化技术研究进展

随着各种活性多肽的发现,多肽分离纯化技术的研究和开发日益受到专家的关注。介绍多肽的理化性质与活性,讨论分离多肽的色谱、层析、电泳、膜、萃取等技术的特点和方法,并展望多肽的分离纯化前景,旨在为多肽的分离纯化提供参考。     

一种新的植物低分子量ATPase的纯化及性质研究

采用丙酮粉技术,DEAE-Sephadex A50及FPLC离子交换层析技术从玉米花粉胞质中分离纯化了一种具有ATPase活性和GTPase活性的低分子量可溶性蛋白,纯化倍数为105倍.用SDS-PAGE、二维电泳及薄层扫描技术分析了分离样品的纯度.亚基分子量约为38ku,非变性PAGE测定的全酶分子量为76ku,表明该酶分子是由两个相同亚基组成的二聚体蛋白.等电聚焦电泳测定其等电点为5.6,是酸性蛋白质.用抗牛脑dynamin或kinesin的抗体进行Western-blotting,结果表明该酶蛋白与它们无免疫交叉反应.药理学研究表明:38ku蛋白对Na₃VO₄及NEM均非常敏感.     

人胸腺肽β4基因的克隆表达及活性检测

采用化学与酶促合成技术 ,将胸腺肽 β4基因拆分为两个末端互补的片段进行化学合成 ,经变性、退火以及T4DNA聚合酶延伸过程 ,获得完整编码的基因片段。通过一平一粘末端连接 ,将胸腺肽 β4基因片段克隆入pLDH4 (一种大肠杆菌温度诱导表达载体 )的EcoRV和HindIII位点之间。经克隆筛选和DNA序列测定 ,获得目的基因表达工程菌 ,且表达量占细菌总蛋白质的 30 %。利用盐析和多种层析技术联合纯化该表达多肽 ,纯度达95 % ;活性测定表明纯化的人胸腺肽 β4能够促进淋巴细胞的增殖和分化     

包涵体蛋白的层析复性技术研究进展

包涵体蛋白的复性是生物工程下游技术中的一个重要难题。层析法用于蛋白质复性是一种较新的、适用于大多数蛋白的方法。其原理是将层析技术应用于蛋白质复性和纯化,使变性蛋白质在层析柱上重折叠为正确的空间构象,在洗脱的同时实现部分纯化。本文详细介绍了蛋白质在5种层析柱上的复性方法、原理、应用及研究的新进展,为层析法对蛋白质复性的进一步应用提供依据。     

胶体金免疫层析技术在寄生虫检测中的应用

文章就胶体金免疫层析技术的基本应用原理极其所具有的应用特点进行简要阐述,主要针对寄生虫病检测中胶体金免疫层析技术的应用做出分析。     

生物大分子分离纯化技术的重大突破──灌注层析系统

生物大分子分离纯化技术的重大突破──灌注层析系统夏小燕（北京化工学院）傅仲华（中国科学院发育生物研究所）现代生物大分子分离纯化技术的发展,促进了生命科学,医学及医药工业的发展,液相色谱仪是生物分子分离纯化的重要工具,而其中分离介质尤为重要。     

人源脂肪酸合酶在酿酒酵母中的表达纯化和结构的初步分析

[背景] 聚酮类化合物在医药领域有重要的应用,相关药物研发依赖聚酮合酶多变的结构认知,人源脂肪酸合酶的组成结构和催化机制与聚酮合酶相近,研究人源脂肪酸合酶结构可为聚酮合酶的研究奠定基础。[目的] 在酿酒酵母中表达纯化人源脂肪酸合酶蛋白,确定合适的体外纯化条件。[方法] 以酿酒酵母BJ5464为表达载体,构建带有His和Strep双亲和层析标签的重组质粒,诱导表达蛋白后用亲和层析方法获取目标蛋白,并结合凝胶电泳和快速蛋白质液相层析技术,确定合适的蛋白纯化条件。[结果] 成功构建重组表达质粒pxw55-hfas-cSHII, 并在体外纯化得到合适浓度和纯度的人源脂肪酸合酶蛋白,筛选不同缓冲液条件并结合电子显微镜观察结果反馈,确定合适的蛋白体外纯化体系。[结论] 蛋白电镜结构分析需要有高纯度、合适浓度并且形成正确构象的蛋白样品,而人源脂肪酸合酶蛋白纯化体系的建立和纯化条件的确定为其电镜结构分析提供了良好的样品,为人源脂肪酸合酶的结构解析及结构相似但更为复杂的聚酮合酶蛋白解析奠定了良好基础。     

重组人源性脂联素球状结构的表达、纯化与活性检测

目的:利用基因工程方法构建人源性脂联素球状结构(gAd)基因的高效原核表达体系,并对重组蛋白进行诱导表达、纯化、鉴定及活性检测.方法:从正常人脂肪组织里面提取总RNA,反转录合成cDNA,经PCR扩增、酶切后连入pET-22b(+)载体构建重组质粒pET-22b(+)-gAd,重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞.经诱导剂诱导后目的蛋白以包涵体形式产生,采用强碱促溶包涵体并用丙酮沉淀蛋白的方法进行复性和纯化,得到高纯度的人源性gAd.运用SDS-PAGE、Western blotting对重组蛋白进行鉴定,通过对蛋白激酶(AMPK)的磷酸化水平和对小鼠的心肌缺血再灌注损伤的保护作用来检测纯化蛋白的生物学活性.结果:成功构建了原核表达载体pET-22b(+)-gAd,实现了人源性gAd在原核细胞中的表达,并对形成的包涵体变性、复性和纯化,纯化出的蛋白经过SDS-PAGE和Western分析证实为gAd;通过对AMPK的磷酸化水平的检测和对小鼠的心肌缺血再灌注损伤的保护作用证明纯化出的gAd具有高生物学活性.结论:成功构建、表达和纯化了无标签、高生物学活性的人源性脂联素球状结构(gAd),为其进一步的理论研究、生产开发奠定了基础.     

扩张柱床吸附层析回收纯化灌流培养生产的单克隆抗体

用扩张柱床吸附层析技术,一步回收纯化连续灌流培养的单克隆抗体。用Streamline SP阳离子交换介质在固定床柱XK16/20上进行条件摸索,扩张床柱Streamline25和50分别用于小规模条件优化和中试规模放大。培养液中的低浓度单抗经此步处理,浓缩10倍以上,纯度提高5～7倍,回收率＞90%,制备周期比固定柱床层析缩短一半以上。 根据培养液中单抗浓度的不同,一次处理量为18～50L,纯化规模由实验室水平（400mg）扩大至中试水平（2g）,生产成本和工艺复杂性大为降低。应用扩张柱床吸附层析技术,建立单克隆抗体回收纯化工艺,具有经济、简便、高效实用和良好的可放大性。