病毒相对于宏观世界物质甚至与细菌相比都是极其微小的生物体,但与传统蛋白及核酸生物分子相比,其尺寸又大很多,结构也复杂得多。病毒结构通常由蛋白质组成外衣壳,由核酸组成内芯,因此比蛋白和核酸分子都要复杂很多。病毒尺寸一般在20-100纳米之间,而细菌尺寸一般在1000纳米以上,蛋白分子尺寸往往在10纳米以下。人们只能借助电子显微镜才能看到病毒的结构和形貌。虽然多肽,蛋白,核酸等生物
下游分离纯化瓶颈
病毒相对于宏观世界物质甚至与细菌相比都是极其微小的生物体,但与传统蛋白及核酸生物分子相比,其尺寸又大很多,结构也复杂得多。病毒结构通常由蛋白质组成外衣壳,由核酸组成内芯,因此比蛋白和核酸分子都要复杂很多。病毒尺寸一般在20-100纳米之间,而细菌尺寸一般在1000纳米以上,蛋白分子尺寸往往在10纳米以下。人们只能借助电子显微镜才能看到病毒的结构和形貌。虽然多肽,蛋白,核酸等生物大分子都有成熟的分离纯化方法,但病毒到目前也没有一个比较理想的分离方法。
层析介质粒径大小及均匀性对生物分离的影响
层析介质粒径大小和分布是影响其分离性能很重要的参数之一。粒径越小,分布越均匀,柱效越高,分辨率越高。因此制备精
l确的粒径大小及高度的粒径均一性的单分散层析介质一直是业界追求的目标。纳微成功开发出单分散大孔聚合物层析介质可以用于分离生物大分子。纳微单分散层析介质的研发成功不仅填补国内这一领域的空白,也为世界单分散层析介质的发展做出贡献。
整体柱制备方法是把单体和致孔剂混合液填充到柱子中,经过升温产生聚合反应,在反应过程利用相分离原理形成贯穿孔结构整体柱,由于整个柱子是一个整体,可以保持较高的孔隙率和较高的机械强度。由于整体柱的孔隙率大, 可以减小流动相阻力和路径扩散, 提高可及比表面积及病毒吸附载量,从而提高病毒的分离效率。整体柱层析已被证明是病毒及病毒类大分子比较理想的分离方法。但目前整体柱制备方法有很大的局限性,因为在整体柱合成过程中,其孔径大小是通过反应过程中相分离来决定的,而相分离容易受到温度,反应速度等影响,因此孔径大小不容易控制,导致柱间批次的稳定性和重复性差,而且不容易制备能满足生产需求的大尺寸整体柱。这些因素是整体柱不能广泛用于病毒的分离纯化的主要原因。
Protein A 介质价格高的主要原因是其生产工艺复杂,ProteinA 配基是通过生物发酵生产的,经过纯化后偶联到介质上成为Protein A 亲和介质,因此生产成本远高于传统的离子交换、疏水、分子筛等介质。另一方面Protein A产品主要由欧美几家供应商垄断,也是价格居高不下的原因之一。为了降低抗
l体生产成本,不少研究工作者在寻找可以取代Protein A且价格低廉的新型层析介质来纯化抗
l体,虽然可能在一些个案中获得成功,但都无法撼动Protein A 在整个抗
l体分离纯化的垄断地位。ProteinA 亲和层析成为过去近30年里抗
l体纯化捕获的金标准。因此要降低抗
l体亲和层析这一步的成本首要的方案是实现Protein A 介质的国产化以降低产品价格;其次是通过采用的连续层析工艺技术或其它新工艺以提高Protein A 介质的利用率并提高抗
l体生产效率。当然不断改进Protein A 介质性能使其具有更高的载量和更长的使用寿命也可以降低抗
l体的生产成本。
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