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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 生物醫(yī)藥區(qū) » 分子生物 » 綜合其他 » 這樣選擇合適的離子交換介質
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henghuibio新蟲 (小有名氣)
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這樣選擇合適的離子交換介質 已有1人參與
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離子交換層析分離純化生物大分子的過程，主要是利用各種分子的可離解性、離子的凈電荷、表面電荷分布的電性差異而進行選擇分離的�，F(xiàn)已成為分離純化生化制品、蛋白質、多肽等物質中使用最頻繁的純化技術之一。 1. 離子交換介質的選擇 在進行分離純化時，要求層析柱具有高負載量、易于操作及使用壽命長等特點，其中分離介質是最主要的影響因素，因此，分離介質的選擇尤為重要。 1.1 品種的選擇： 應根據(jù)被分離純化目標產(chǎn)物所帶電荷的種類、分子的大小、物理化學性質及所處的微環(huán)境等因素，選擇適宜的離子交換層析介質。對于無機小分子而言，分離介質的選擇相對容易，但對于生物大分子就必須考慮更多的因素。 蛋白質等生物大分子是由多種氨基酸所組成的，在不同的pH條件下顯示不同的電性，而生物大分子對最適宜的pH環(huán)境具有特定的要求，因此，必須首先了解目標蛋白的等電點及適宜的微環(huán)境，根據(jù)這些條件選擇合適的離子交換劑種類。 選擇陽離子交換劑還是陰離子交換劑，主要取決于被分離的物質在其穩(wěn)定的pH 下所帶的電荷，如果帶正電，則選擇陽離子交換劑；如帶負電，則選擇陰離子交換劑。例如待分離的蛋白等電點為4，穩(wěn)定的pH 范圍為6~9，由于這時蛋白帶負電，故應選擇陰離子交換劑進行分離。 1.2 骨架的選擇： 應根據(jù)目標產(chǎn)品的產(chǎn)量、要求達到的純度及經(jīng)濟價值等因素，選擇合適骨架（基質）的離子交換劑。 通用型的聚苯乙烯離子交換樹脂具有結構穩(wěn)定、價格低廉、全交換容量高等特點，適用于如抗生素、有機酸、動物資源或植物資源的有效成分等一般生化制品的提取分離工藝。而對于要求分辨率高、制品純度高的一些高附加值的基因工程產(chǎn)品，仍需使用纖維素、葡聚糖、瓊脂糖為基質的生化分離專用介質。 纖維素離子交換劑價格較低，但分辨率和穩(wěn)定性都較低，適于初步分離和大量制備。葡聚糖離子交換劑的分辨率和價格適中，但受外界影響較大，體積可能隨離子強度和pH 變化有較大改變，影響分辨率。瓊脂糖離子交換劑機械穩(wěn)定性較好，分辨率也較高，但價格較貴。 理想的分離介質應該不但易于吸附，還要易于洗脫，如果目標產(chǎn)物對于離子強度和pH值的變化不敏感，可以考慮采用高電荷密度的強酸性或強堿性的強型介質。如果對這些因素比較敏感，則應采用弱酸性或弱堿性的弱型介質。如果大分子物質被吸附后，結合比較牢固，往往難以洗脫，采用苛刻的條件又容易引起大分子的變性，則應選用功能基團密度低的介質。 強酸性或強堿性的強型介質，適用的pH 范圍廣，常用于分離一些小分子物質或在極端pH 下的分離，但由于電性較強，有時易使一些敏感的生物分子變性或失活。弱酸性或弱堿性的弱型介質，其選擇性有較大的范圍，且不易使蛋白質失活，故一般適用于分離蛋白質等大分子物質，但其適用的pH范圍較窄。 [ Last edited by henghuibio on 2011-6-24 at 15:55 ] |
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