A tecnologia de preparação de enchimento de purificação de proteínas é relativamente madura e pode alcançar a produção industrial em grande escala. Seja na pesquisa de purificação de proteínas em pequenas quantidades em escala de laboratório ou na produção em massa de medicamentos de proteínas em grandes empresas biofarmacêuticas, as especificações e quantidades de enchimento adequadas podem ser escolhidas de acordo com as necessidades reais, para atender às necessidades de purificação de diferentes níveis e garantir a estabilidade da qualidade do produto.
Princípio básico de funcionamento do enchimento de purificação de proteínas:
Baseado em interações de carga
Muitos preenchimentos de purificação de proteínas carregam grupos de carga específicos, como preenchimentos de troca aniônica carregam cargas negativas e preenchimentos de troca catiônica carregam cargas positivas. Em certas condições de tampão, as moléculas de proteína desenvolvem adsorção eletrostática com o preenchimento de acordo com a propriedade de sua própria carga elétrica carregada. Quando a intensidade iónica ou o pH do tampão mudam, a atração da carga entre a proteína e o recheio diminui, permitindo que a proteína alvo seja lavada, enquanto as proteínas impuras permanecem na coluna ou em diferentes condições de lavagem devido a propriedades diferentes da carga ou à força de ligação do recheio.
Baseado em interações hidrofóbicas
A superfície do preenchimento de purificação de proteínas hidrofóbicas tem grupos hidrofóbicos, e também existem áreas hidrofóbicas nas moléculas de proteínas. Em ambientes de alta concentração de sal, a região hidrofóbica da proteína se aproxima dos grupos hidrofóbicos do recheio e se liga através de interações hidrofóbicas. À medida que a concentração de sal diminui, essa interação hidrofóbica diminui e a proteína alvo é lavada, permitindo a purificação da proteína. Este método de purificação baseado na hidrofóbia é mais eficaz para a purificação de proteínas mais hidrofóbicas, como algumas proteínas de membrana.
c) Baseado em afinidade específica
Os preenchimentos de estratificação de afinidade são purificados usando uma afinidade altamente específica entre proteínas e ligandos específicos. Por exemplo, existe uma afinidade específica entre enzimas e seus sustratos, inibidores, anticorpos e antígenos. Fixe o ligante correspondente no preenchimento e, quando a amostra que contém a proteína alvo passa, a proteína alvo se liga especificamente ao ligante, enquanto outras proteínas impuras não são adsorvidas ou são mais fracas. Alterando as condições de lavagem, como o uso de métodos que contêm ligantes competitivos ou alterando a composição do tampão, a proteína alvo pode ser desasorbida do preenchimento e coletada, alcançando o objetivo de altamente purificação.
(4) Baseado no princípio da peneira molecular
O preenchimento de purificação de proteínas de triagem molecular tem uma estrutura porosa com um tamanho específico de abertura. Quando a mistura de proteínas passa pelo preenchimento, proteínas de menor peso molecular podem entrar nos poros do preenchimento, enquanto proteínas de maior peso molecular são excluídas. Durante o processo de lavagem, a proteína de peso molecular pequeno é relativamente lenta devido ao caminho de difusão mais longo dentro dos poros; As proteínas de grande peso molecular são eliminadas mais rapidamente, o que permite a purificação da separação das proteínas de acordo com o tamanho do peso molecular.