层析技术具有分离纯化,条件温和且容易保持目标分子的生物活性,分离纯化,因此成为生物制药分离纯化主要工具。但下游层析分离纯化技术牵涉到材料、生物、化学及设备等交叉技术领域。因此研究下游分离纯化技术的人才较少,另外上游基因工程技术几乎在所有高校都有研究团队,而且培养了大量的人才,而下游分离纯化技术却很少在高校有专门研究,也缺乏相关的课程来培养分离纯化的人才。过去10多年上游基因工程的迅猛发展虽然带来上游发酵成本的大幅度下降,但下游分离纯化技术进步缓慢使其成本居高不下。因此要降低抗
---之二:通透大孔径基球微替代小孔微球 protein a 基球孔径大小会影响生物分子在介质的传质速度和有效载量,孔径越大,分子传质速度越快,在高流速下具有高载量。基于软胶基质的ge protein a亲和介质孔径较小,比表面积高,其静态吸附载量高,但传质阻力大,在驻留时间短,流速快的条件下,下游分离纯化,动态载量下降的很快。纳微经过优化筛选,专门设计的大孔结构基球,其孔径达到ge protein a 介质的一倍左右。因此该介质传质速度快,使得介质在高流速下具有高载量。从实验测试数据可以看到,纳微unimab与ge mabselectsure在驻留时间大于4分钟时,载量都差不多,当驻留时间小于2分钟时unimab的载量比mabselectsure载量高50%以上, 而且速度越快unimab载量优势越明显。生产效率是由动态载量和流速共同决定,流速越快载量越高,生产效率越高,成本越低,但亲和层析介质的动态载量与流速成反比,流速越快,载量越低,因此对于每个protein a亲和介质纯化效率都会随着流速升率逐步提高,到了一个的流速后,抗体分离纯化,如果继续增加流速,纯化效率反而降低。林东强实验证明对于批次亲和层析,驻留时间是2分钟时生产效率达到,而驻留时间在2分钟条件,unimab的动态载量比mabselectsure 高50%以上。对于连续层析驻留时间是1分钟时生产效率,而这个保留时间,unimab的动态载量更是mabselectsure一倍以上。另外从流穿曲线对比图也可以看出具有大孔结构及高度粒径均匀性的单分散protein a亲和层析介质与多分散软胶porteina 介质相比具有更陡的穿透曲线,说明纳微单分散层析介质具有更畅通的孔道结构,分子扩散速度快,抗体生产效率,流穿少,回收率高。因此利用纳微大孔结构微球不仅可以提高分子传质速度,提高生产效率,降低成本,而且在连续层析中,具有更明显的优势。
层析介质功能基团对生物分离性能的影响
功能基团的物理和化学性能是影响层析介质与目标分子的作用的主要因素,主要决定了生物分离模式并影响其分离的选择性和载量,因此选择合适功能配基及密度尤其重要。另外配基与基球表面距离也会影响其介质的分离性能,配基与基球表面距离可以通过链接配基和基球的手臂分子来调节。
---分离纯化的挑战与解决方案
---结构通常由蛋白质为衣壳及---为内芯组成,其尺寸在20-100纳米之间,与单一蛋白或---生物分子相比其结构复杂得多,分子量也大很多。因此用于蛋白分离纯化的层析介质很难满足---的分离纯化的要求。主要原因是---尺寸大,而传统蛋白分离纯化的介质孔径小,因此---在传统层析介质的扩散速度慢,---在常规蛋白层析介质上的吸附只限于外表面一薄层区域,导致载量低,并使得---在操作中大量失活。为了满足---分离纯化需求,纳微开发出三种---分离纯化介质及解决方案,分别为---孔单分散聚合物层析介质用于---分离纯化;小粒径无孔层析介质分离纯化---;孔径均一的整体柱分离纯化---。
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