引言
隨著重組膠原蛋白賽道的持續(xù)火爆,作為最常用的親和標簽,His標簽在重組膠原蛋白研發(fā)生產中的應用可謂舉足輕重?;诮M氨酸殘基與金屬離子(如Ni2+、Cu2+、Zn2+等)之間的螯合作用,固定化金屬親和層析(immobilized metal-ion affinity chromatography,IMAC)技術已成為 His 標記蛋白分離純化的首選方法。為應對His標簽蛋白純化的需求,賽分科技推薦兩款瓊脂糖基質的鎳親和填料Agarosix MC90-NTA Ni和Agarosix MC90-Ni Excel,具有非特異性吸附低、結合載量高和耐受性強等優(yōu)勢,可大大提升純化過程的效率和質量。
產品介紹
常用的His標簽融合蛋白純化的填料有Ni-IDA、Ni-NTA(圖1左)和Ni-TED(圖1右)等金屬螯合親和填料。由于鎳離子(Ni2+)一共有6個配位點可以進行螯合配位,鎳離子與填料基質螯合的配位數決定了填料的性能差異,實際生產中需要根據純化要求選擇合適的填料。
圖1. Ni-NTA和Ni-TED填料結構示意圖
Agarosix MC90-NTA Ni和Agarosix MC90-Ni Excel是兩款以6%高交聯(lián)度瓊脂糖為基質的金屬親和層析填料,填料表面具有高度親水性,最大程度地避免了與生物類樣品的非特異性吸附。Agarosix MC90-NTA Ni填料以次氮基三乙酸(NTA)為配體螯合鎳離子,His標簽蛋白的載量高于50 mg/mL,可耐受0.1 M NaOH清洗再生。Agarosix MC90-Ni Excel填料以三羧甲基乙二胺(TED)為配體螯合鎳離子,5個螯合位點使得其對于鎳離子具有很強的約束力,該填料可重復使用,無需補充鎳離子,可有效縮短純化工藝。詳細技術參數可見表1。
表1. Agarosix MC90-NTA Ni和Agarosix MC90-Ni Excel的技術參數
性能特點
1. 耐壓優(yōu)勢
對Agarosix MC90-Ni Excel進行壓力測試,如圖2結果顯示,常規(guī)線速度下(200-400 cm/h),在幾種常用的流動相中填料壓力表現良好,在0.6 bar左右。較高比例的有機相會導致壓力較高,20%乙醇保存時需留意流速對填料壓力的影響。
圖2. Agarosix MC90-Ni Excel壓力測試結果
2. EDTA耐受性
在100 mM EDTA條件下泡堿1 h, Agarosix MC90-Ni Excel的DBC為初始值的67.98%,競品Ni Excel下降至42.06%;相較而言,Agarosix MC90-Ni Excel具有更好的EDTA耐受性。
圖3. Agarosix MC90-Ni Excel對EDTA的耐受性測試
3. 耐堿性能
Agarosix MC90-Ni Excel與競品耐堿性能測試觀察DBC變化(具體數據見圖4),泡堿條件為1 M NaOH。泡堿測試模擬填料壽命實驗,一般CIP條件0.5 M堿洗5-6 CV,約30 min,泡堿48 h相當于96次純化實驗CIP。Agarosix MC90-Ni Excel可保持在初始載量的80%左右,整體耐堿性能優(yōu)良。
圖4. Agarosix MC90-Ni Excel耐堿性能測試
應用案例
某His標簽蛋白樣品純化實驗方案
層析柱信息:Agarosix MC90-Ni Excel(6.6*200 mm,CV=6.842 mL)
檢 測 器:UV 280 nm
樣 品:某His標簽蛋白發(fā)酵液
上 樣 量:40 mg/mL填料
圖5. Agarosix MC90-Ni Excel純化圖譜和電泳圖
(1.Marker; 2.原樣; 3.流穿; 4.后平衡; 5.柱沖洗; 6.洗脫)
Agarosix MC90-Ni Excel純化His標簽蛋白發(fā)酵液,樣品洗脫集中,無明顯拖尾,回收率為86.67%;從純化后樣品的電泳圖(圖5)分析可知,Agarosix MC90-Ni Excel洗脫后蛋白純度較高,純化效果較好。
小結
Agarosix MC90-NTA Ni填料的蛋白載量高,耐酸耐堿,可耐受0.1 M NaOH清洗再生。適用于原核蛋白表達料液中不含EDTA、DTT等還原劑或螯合劑——重組蛋白、酶、生長激素類。
Agarosix MC90-Ni Excel填料具有優(yōu)異的DTT和EDTA耐受性,可重復使用100 次以上,每次使用后可以直接用0.5 M NaOH溶液在線清洗,無需補充鎳離子,且耐堿性能較好,使用壽命較長,可縮短純化工藝,有效降低成本。適用于真核體系表達料液中含EDTA、DTT等還原劑或螯合劑——重組蛋白、酶、生長激素類。
訂購信息
注:包裝規(guī)格為1L,5 L, 10 L, 50 L,預裝柱規(guī)格為1mL, 4.2mL, 5 mL。
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