Language
Country/Area
No result found
От антигена к антителу: как аффинная хроматография захватывает определенные биомолекулы?
В области биотехнологии аффинная хроматография привлекла большое внимание благодаря своей способности разделять определенные биомолекулы с высокой селективностью. Эта технология основана на точном макромолекулярном связывающем взаимодействии, которое позволяет эффективно захватывать целевые молекулы, тем самым облегчая процессы их извлечения и очистки.
Принципы аффинной хроматографии
Аффинная хроматография основана на специфическом связывании между целевым аналитом (обычно растворенным в подвижной фазе) и его связывающим партнером или лигандом (иммобилизованным на неподвижной фазе). Обычно эти лиганды химически иммобилизованы на твердой нерастворимой матрице, например, на полимере типа агарозы или полиакриламида, и модифицированы реакционноспособными функциональными группами для образования стабильных ковалентных связей.
В ходе эксперимента загрузка твердой фазы и введение подвижной фазы имеют решающее значение. Только молекулы, эффективно связанные с лигандом, могут оставаться на неподвижной фазе.
Благодаря серии элюирующих буферов и этапов промывки нецелевые биомолекулы удаляются, в то время как целевые молекулы сохраняются в твердой фазе и в конечном итоге могут быть высвобождены элюирующим буфером.
Настройка аффинной хроматографии
Аффинную хроматографию можно разделить на две формы: колоночную хроматографию и пакетную хроматографию. Традиционная колоночная хроматография работает по принципу упаковки твердой среды в специализированную колонку с последующим пропусканием экспериментальной смеси через колонку для связывания. Обработка партии включает добавление смеси в твердофазную среду, перемешивание, разделение и удаление жидкой фазы перед промывкой и элюированием.
Хотя колоночная хроматография и пакетная обработка имеют свои преимущества и недостатки, современные технологии также позволяют объединить их для достижения более эффективного процесса.
Область применения аффинной хроматографии
Аффинная хроматография отлично подходит для множества применений, включая очистку нуклеиновых кислот, очистку белков из внеклеточных экстрактов и процессы очистки крови. Например, аффинную хроматографию можно использовать для эффективного разделения белков, связывающихся с определенными фрагментами, и быстрого получения желаемых биомолекул.
Существуют различные типы сред для аффинной хроматографии, включая среды на основе аминокислот, зерновых белков и сканирующие среды, каждая из которых имеет различные области применения и характеристики.
Иммуноаффинная хроматография
Иммуноаффинная хроматография, специально используемая для очистки антител, является важным применением аффинной хроматографии. Если известно, что сыворотка содержит антитела против определенного антигена, ее можно эффективно очистить с помощью этой технологии. Этот метод обычно использует иммобилизованный антиген в качестве аффинного лиганда и отличается высокой специфичностью.
Развитие технологии иммуноаффинной хроматографии создало хорошую платформу для последующих исследований и способствовало прогрессу биомедицины.
Аффинная хроматография с иммобилизованными ионами металлов
Аффинная хроматография с иммобилизованными металлами (IMAC) фокусируется на специфических ковалентных связях, образующихся между аминокислотами, особенно гистидином, и металлами. Этот метод позволяет удерживать белки, содержащие гистидин, в колонке, содержащей иммобилизованные ионы металлов, и элюировать их путем регулирования pH или добавления конкурирующих молекул.
Очистка рекомбинантных белков
Аффинная хроматография также играет важную роль в очистке рекомбинантных белков, маркируя белок специфическим лигандом для дальнейшего содействия процессу очистки. Этот метод может широко использоваться в биофармацевтике и научных исследованиях.
Применение различных специальных сред
Помимо вышеперечисленных применений, в аффинной хроматографии используется множество других специальных сред. Например, аффинная хроматография, использующая связывание олигосахаридов, широко применяется для отделения сахаров или гликопротеинов от белков.
Будущее аффинной хроматографии
Технология аффинной хроматографии все еще развивается, а ее применение и преимущества продолжают расширяться с появлением новых материалов и технологий. Исследователи продолжают изучать методы низкоаффинной хроматографии для повышения эффективности разработки лекарственных препаратов.
Как в будущем аффинная хроматография будет применяться в других областях биомедицины для решения более сложных биологических проблем?
