病毒分離純化挑戰(zhàn)與突破

 春節(jié)期間一場(chǎng)突如其來(lái)的新型冠狀病毒肺l炎疫情導(dǎo)致超近8萬(wàn)人感l染，超過(guò)2700人失去生命，1000多萬(wàn)人口的武漢實(shí)施了史l上前l所未有的封城。這個(gè)讓中國(guó)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)幾乎處于停頓狀態(tài)，讓全世界感到恐慌的肺l炎疫情卻是由小小的病毒引起的，它們是如此之小，以至于您無(wú)法在光學(xué)顯微鏡看清楚它們。這次疫情即讓我們體會(huì)到自然界的威力也讓我們體會(huì)到自然界無(wú)窮的奧妙。即使是科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天對(duì)這種病毒的了解也是非常有限，對(duì)病毒引起的很多疾病我們也沒(méi)有很多好的應(yīng)對(duì)方法。人類(lèi)不僅僅只是這次遭受病毒引起的肺l炎疫情磨難，其

實(shí)各種流l感、艾l滋病、麻l疹、風(fēng)l疹、天花、水l痘、病l毒性肝l炎、流行性乙型腦炎等各種疾病都是病毒引起的。

首先分離是從無(wú)序到有序的過(guò)程，熱力學(xué)第二定律說(shuō)明從無(wú)序到有序的分離過(guò)程是一個(gè)熵減過(guò)程，因此不是一個(gè)自發(fā)的過(guò)程。分離技術(shù)不斷面臨新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，尤其是隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多，越來(lái)越復(fù)雜的生物分子需要進(jìn)行分離。生物分子具有種類(lèi)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、穩(wěn)定性差、濃度低等特點(diǎn)。從簡(jiǎn)單到只有一個(gè)單元的氨基酸，到幾十個(gè)氨基酸組成的多肽，再到上百個(gè)氨基酸組成的三維結(jié)構(gòu)的蛋白，其分子量越來(lái)越大，結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)環(huán)境越來(lái)越敏感，也越來(lái)越不穩(wěn)定，因此分離難度也隨著分子量的增加而增加。由于多肽及蛋白被廣泛地用于生物制藥，隨著生物制藥的快速發(fā)展，其分離方法也相對(duì)成熟。

Protein A 介質(zhì)價(jià)格高的主要原因是其生產(chǎn)工藝復(fù)雜，ProteinA 配基是通過(guò)生物發(fā)酵生產(chǎn)的，經(jīng)過(guò)純化后偶聯(lián)到介質(zhì)上成為Protein A 親和介質(zhì)，因此生產(chǎn)成本遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的離子交換、疏水、分子篩等介質(zhì)。另一方面Protein A產(chǎn)品主要由歐美幾家供應(yīng)商壟斷，也是價(jià)格居高不下的原因之一。為了降低抗l體生產(chǎn)成本，不少研究工作者在尋找可以取代Protein A且價(jià)格低廉的新型層析介質(zhì)來(lái)純化抗l體，雖然可能在一些個(gè)案中獲得成功，但都無(wú)法撼動(dòng)Protein A 在整個(gè)抗l體分離純化的壟斷地位。ProteinA 親和層析成為過(guò)去近30年里抗l體純化捕獲的金標(biāo)準(zhǔn)。因此要降低抗l體親和層析這一步的成本首要的方案是實(shí)現(xiàn)Protein A 介質(zhì)的國(guó)產(chǎn)化以降低產(chǎn)品價(jià)格；其次是通過(guò)采用創(chuàng)新的連續(xù)層析工藝技術(shù)或其它新工藝以提高Protein A 介質(zhì)的利用率并提高抗l體生產(chǎn)效率。當(dāng)然不斷改進(jìn)Protein A 介質(zhì)性能使其具有更高的載量和更長(zhǎng)的使用壽命也可以降低抗l體的生產(chǎn)成本。