引言
Introduction
在抗擊艾滋病(Acquired Immune Deficiency Syndrome, AIDS)的科研戰(zhàn)場上，深入理解人類免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus, HIV)的結構及其表面蛋白——Env三聚體的功能至關重要。Env三聚體作為病毒入侵宿主細胞的關鍵“鑰匙”，不僅是疫苗設計的核心靶標，也是藥物研發(fā)與基礎研究的焦點。實現(xiàn)其高效、高純度的制備是推動相關研究進展的基石。
2024年初，強生集團下屬楊森公司在《Vaccines》發(fā)表了《Absolute quantitation of binding antibodies from clinical samples》的研究論文(點擊文末閱讀原文查詢文章)，文章采用賽分科技Unix-C SEC-300體積排阻色譜柱，將體積排阻色譜法(Size Exclusion Chromatography, SEC)與多角度光散射(Multi-Angle Light Scattering, MALS)相結合(SEC-MALS)，提供了高精度、高靈敏度的定量分析手段，實現(xiàn)三聚體與六聚體的分離與鑒別，能夠幫助研究人員深入了解Env三聚體的結構特性、穩(wěn)定性和生物活性，對疫苗研發(fā)、結構生物學研究以及藥物篩選等方面具有重大意義。
背景介紹
在HIV-1的感染過程中，首先是Env蛋白與靶細胞的細胞膜發(fā)生融合，此過程主要由gp120和gp41亞單位介導。文章選用的gp140三聚體為去除胞內區(qū)和跨膜區(qū)的截短型Env蛋白，保留了完整的gp120和gp41膜外區(qū)，包含HIV-1全部的廣譜中和表位。
然而，這種具有融合能力的三聚體Env結構復雜、穩(wěn)定性差而對純化過程中的物理化學條件敏感。為獲取其穩(wěn)定聚體構象，研究人員選用了賽分科技Unix-C SEC-300色譜柱，通過SEC-MALS的方式，對樣品的分子量、濃度和聚集狀態(tài)進行檢測，有助于優(yōu)化純化條件，確保最終產(chǎn)品達到預期的質量標準。
文章概述
抗體反應的精準定量對于疫苗的研發(fā)至關重要。精準定量往往依賴于標準化參考物質的運用，以便精確測定生物樣本中抗體的相對數(shù)量。傳統(tǒng)生物樣品中抗原特異性抗體的鑒定和定量方法采用了多種技術。然而，HIV-1病毒超高的基因組變異性賦予了Env蛋白高度的序列多樣性，同時Env蛋白也具有豐富多變的糖基化修飾，這些因素使得利用傳統(tǒng)方法研發(fā)艾滋病疫苗研發(fā)遭遇了巨大困難。
文章提供了一種基于HPLC?SEC的HIV Env蛋白三聚體檢測方法。所述檢測方法可快速準確地對蛋白聚體部分進行定量檢測，通過SEC-MALS可以確認其濃度和質量，有助于確定獨立于試驗的臨床獲益基準，而無需使用國際標準，并可推廣應用于其他治療性蛋白實驗，研究領域潛力巨大。
產(chǎn)物檢測
用SEC方法對gp140蛋白進行純化，將含有三聚體的部分合并保存，以供進一步分析。采用高效液相色譜(High-Performance Liquid Chromatography,HPLC)系統(tǒng)和microDAWN儀器，結合microT-rEX折射率探測器，通過SEC-MALS的方法檢測其純度與質量。選擇賽分科技體積排阻色譜柱Unix-C SEC-300(4.6mm×150mm,1.8μm,300Å)型號，并結合保護柱，共上樣10μg。結果如下：
圖1.不同類別Env蛋白聚體SEC分離結果
圖1是HIV-1 Env蛋白分支B和分支C抗原的SEC層析圖譜，純化的蛋白質顯示出基本上均勻的三聚體含量，一些分支B菌株偶爾會出現(xiàn)六聚體。如圖1所示，利用賽分科技Unix-C SEC-300(4.6mm×150mm,1.8μm,300Å)體積排阻色譜柱，可實現(xiàn)聚體的分離鑒別。
實驗結論
文章設計了一種體積排阻色譜法與多角度光散射相結合的方法(SEC-MALS)，其中采用Unix-C SEC-300體積排阻色譜柱可以實現(xiàn)HIV-1 Env蛋白三聚體和六聚體的分離鑒別，能夠滿足實驗要求，助力Env蛋白相關分子機制的探究。
產(chǎn)品介紹
賽分科技SEC系列色譜柱，采用特有的表面修飾技術，分離速度快，分辨率高，通用性好，批次重現(xiàn)性強，適用于質控QC放行，也是分析型SEC值得信賴的產(chǎn)品。
圖2.賽分科技SEC固定相表面修飾工藝
“-C”系列產(chǎn)品，采用賽分科技獨有的固定相修飾工藝（見圖2），硅膠表面鍵合一層“平躺”的單分子層，最大程度減少非特異性相互作用。適用于疏水性較強的樣品，可以減少有機相的使用，“-C”系列產(chǎn)品安全、環(huán)保，讓您的實驗無后顧之憂。
延展閱讀
體積排阻色譜法適用于從小規(guī)模實驗室研究到大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的廣泛需求。賽分科技SEC系列產(chǎn)品具有柱容量大、操作簡單、易于自動化的特點，能夠穩(wěn)定、連續(xù)地處理大量樣品，滿足治療性蛋白在疫苗研制、臨床試驗乃至商業(yè)化生產(chǎn)中的高通量需求。
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《色譜柱保養(yǎng)小貼士：SEC/IEX色譜柱清潔指南》
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