纯化小妙招| 抗体分离中的阴离子交换层析介质
时间：2023-10-19 阅读：2597
提到抗体纯化工艺，就不得不提被广泛使用的经典三步法：亲和捕获+阳离子交换+阴离子交换。今天，重点跟大家聊一聊其中的第三步--阴离子交换层析介质。
阴离子交换层析介质，主要在整个工艺过程中起到去除聚体、蛋白A配基脱落、病毒、内毒素、HCD以及HCP等。
通常情况下，阴离子交换层析会采用流穿的形式，即抗体在上样过程中穿透，杂质吸附在层析介质上。根据抗体分子等电点的不同，选择合适的缓冲液pH条件，控制抗体流穿，DNA、内毒素及病毒等吸附在层析介质上。
百林科阴离子交换层析介质家族中的MaXtar Q 是一款强阴离子交换层析介质，利用不同分子在特定条件下电荷性质和多少的差异对其进行分离。
该层析介质能很好的用于多种生物分子的分离纯化，比如：重组蛋白、抗体、核酸、病毒及类病毒颗粒、多糖等。
相比于传统的强阴离子交换层析介质，MaXtar Q表现出更优的性能：
01 改良的 MaXtar 基架具有更强刚性，因此在较低的反压下能够实现更高工艺流速，提高工艺效率。
02 通过升级配基偶联方式，提高层析介质的动态结合载量。
参数介绍
* 动态载量的测量条件：装柱高度：10cm，测试流速600cm/h，测试缓冲液：0.05M Tris-HCl溶液，pH8.0，测试样品：6mg/ml的BSA样品，当BSA的穿透量达到10%时，单位介质体积(ml)的BSA上样量 (mg)。
** 层析介质在40℃，pH2-14环境下放置7天后，其理化性质和功能没有明显变化。
*** v/v，体积比。
应用案例-- MaXtar Q进行抗体精纯
层析柱：Chrom-LinX 10/400P，柱高20cm
样品：抗体亲和洗脱液，调节pH为6.96
载量：200 mg/mL
平衡缓冲液：30 mM PB，pH 7.0
再生缓冲液：30mM PB，1M NaCl，pH 7.0
保留时间：6 min
图1 MaXtar Q层析图谱
表1 MaXtar Q层析结果
小结：MaXtar Q在抗体纯化中有较好的工艺表现。
基于法规中“对纯化用材料(如层析柱填料)的重复使用的可接受程度进行验证”的要求，以及越来越多的使用人员提出CIP对层析介质的重复使用影响的需求，选择常用的阴离子交换介质MaXtar Q进行了150个循环的模拟验证，验证条件采用酸+盐、碱交替的形式，综合考察CIP对其性能(动态结合载量及功能)的影响。
实验条件如下：
层析柱：Chrom-Screen MaXtar Q 4.7ml；10 cm
样品：BSA(动态结合载量)；β-乳球蛋白B和A(功能)
平衡缓冲液：20 mM PB，0.07M NaCl，pH6.2
CIP1：1M HAc，1M NaCl，pH3.0
CIP2：1 M NaOH，pH14
冲洗：纯化水
保留时间：6 min
图2 不同循环测试MaXtar Q的动态结合载量表现
图3 不同循环测试MaXtar Q的功能表现
图4 不同循环MaXtar Q的功能叠加图谱
综上，考虑到测试实验误差(RSD<5%)，150个循环后，MaXtar Q的动态结合载量及功能(标准蛋白出峰体积)没有明显差异。
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