層析介質(zhì)粒徑大小及均勻性對(duì)生物分離的影響

層析介質(zhì)粒徑大小和分布是影響其分離性能很重要的參數(shù)之一。粒徑越小，分布越均勻，柱效越高，分辨率越高。因此制備精l確的粒徑大小及高度的粒徑均一性的單分散層析介質(zhì)一直是業(yè)界追求的目標(biāo)。納微成功開發(fā)出單分散大孔聚合物層析介質(zhì)可以用于分離生物大分子。納微單分散層析介質(zhì)的研發(fā)成功不僅填補(bǔ)國內(nèi)這一領(lǐng)域的空白，也為世界單分散層析介質(zhì)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

層析介質(zhì)功能基團(tuán)對(duì)生物分離性能的影響

   功能基團(tuán)的物理和化學(xué)性能是影響層析介質(zhì)與目標(biāo)分子的作用的主要因素，主要決定了生物分離模式并影響其分離的選擇性和載量，因此選擇合適功能配基及密度尤其重要。另外配基與基球表面距離也會(huì)影響其介質(zhì)的分離性能，配基與基球表面距離可以通過鏈接配基和基球的手臂分子來調(diào)節(jié)。

病毒分離純化的挑戰(zhàn)與解決方案

 病毒結(jié)構(gòu)通常由蛋白質(zhì)為衣殼及核酸為內(nèi)芯組成，其尺寸在20-100納米之間，與單一蛋白或核酸生物分子相比其結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多，分子量也大很多。因此用于蛋白分離純化的層析介質(zhì)很難滿足病毒的分離純化的要求。主要原因是病毒尺寸大，而傳統(tǒng)蛋白分離純化的介質(zhì)孔徑小，因此病毒在傳統(tǒng)層析介質(zhì)的擴(kuò)散速度慢，病毒在常規(guī)蛋白層析介質(zhì)上的吸附只限于外表面一薄層區(qū)域，導(dǎo)致載量低，并使得病毒在操作中大量失活。為了滿足病毒分離純化需求，納微開發(fā)出三種病毒分離純化介質(zhì)及解決方案，分別為超大孔單分散聚合物層析介質(zhì)用于病毒分離純化；小粒徑無孔層析介質(zhì)分離純化病毒；孔徑均一的整體柱分離純化病毒。

抗l體的層析分離步驟基本都可以采用標(biāo)準(zhǔn)化的三步曲：步用Protein A介質(zhì)進(jìn)行抗l體捕獲和濃縮；第二步用離子交換進(jìn)行中間純化以去除多聚體，宿主蛋白等雜質(zhì)；第三步是精純?nèi)コＳ郉NA，Endotoxin,Protein A 等微量雜質(zhì)。在這三步抗l體的分離純化過程中，步的Protein A親和捕獲占據(jù)分離純化成本80%以上，也是下游分離純化的瓶頸所在。親和層析之所以成本高的主要原因：首先是Protein A 價(jià)格昂貴，其價(jià)格是普通層析介質(zhì)十幾倍；第二，Protein A使用壽命短，一般離子交換填料使用壽命多達(dá)1000次，而親和填料壽命通常在100-200次；第三，Protein A 用于抗l體的捕獲和濃縮，需要處理大體積的發(fā)酵液，而親和步驟載量往往又低于陰陽離子交換層析，使得親和層析介質(zhì)使用量比中間純化或精純的要多得多。因此，要降低抗l體的生產(chǎn)成本，解決抗l體的生產(chǎn)瓶頸關(guān)鍵在于改進(jìn)步Protein A 親和捕獲。

   創(chuàng)新之三：高度交聯(lián)聚丙l烯酸酯基球替代軟膠或低交聯(lián)的聚丙l烯酸酯基球    高機(jī)械強(qiáng)度介質(zhì)不僅可以耐受更高流速、更高壓力、更大粘度樣品，還可以裝更高的柱床，以增加抗l體批處理量、提高抗l體生產(chǎn)效率、減少設(shè)備投資、減少廠房占用面積。因此納微Protein A 介質(zhì)是選擇高度交聯(lián)的聚丙l烯酸酯基球，與市場上以瓊脂糖或低交聯(lián)度聚丙l烯l酸酯為基球生產(chǎn)的Protein A 介質(zhì)相比具有溶脹系數(shù)小、壓縮比例低、而且機(jī)械性能強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)證明 UniMab在2公斤裝柱壓力下，其柱床壓縮比例只有5%，而無論是GE 生產(chǎn)的以瓊脂糖為基球還是Tosoh 生產(chǎn)的低交聯(lián)聚合物為基球的Protein A 介質(zhì)壓縮比例往往超過15%。