親和色譜分離技術
更新時間:2021-12-29 點擊次數:3133
親(qin) 和色譜分離技術是專(zhuan) 門用於(yu) 純化生物大分子的色譜分離技術,它是基於(yu) 固定相的配基與(yu) 生物分子間的特殊生物親(qin) 和能力來進行互相分離的。
親(qin) 和色譜廣泛用於(yu) 酶、抗體(ti) 、核酸、激素等生物大分子,以及細胞、細胞器、病毒等物質的分離與(yu) 純化。特別是對分離含量極少而又不穩定的活性物質*,經一步親(qin) 和色譜即可提純幾百至幾千倍。例如,從(cong) 肝細胞抽提液中分離胰島素受體(ti) 時,以胰島素為(wei) 配基,偶聯於(yu) 瓊脂載體(ti) 上,采用親(qin) 和色譜可提純8000倍。親(qin) 和色譜經過幾十年的發展,隨著新型介質的應用和各種配體(ti) 的出現,其應用日益廣泛。
親(qin) 和色譜的吸附作用主要是靠生物分子對它的互補結合體(ti) (配基)的生物識別能力,如酶與(yu) 底物、抗原與(yu) 抗體(ti) 、激素與(yu) 受體(ti) 、核酸中的互補鏈、多糖與(yu) 蛋白複合體(ti) 等。親(qin) 和色譜是應用生物高分子物質能與(yu) 相應專(zhuan) 一配基分子可逆結合的原理,將配基通過共價(jia) 鍵牢固地結合於(yu) 固相載體(ti) 上,製得親(qin) 和吸附係統。生物分子上具有特定構象的結構域與(yu) 配體(ti) 的相應區域結合,具有高度的特異性和親(qin) 和性。其結合方式為(wei) 立體(ti) 構象結合,具有空間位阻效應。結合的作用力包括靜電作用、疏水作用、範德瓦耳斯力以及氫鍵等。
例如,酶和底物的專(zhuan) 一結合,被假設為(wei) 是一種“多點結合",底物分子中至少有3個(ge) 官能團應與(yu) 酶分子的各個(ge) 對應官能團結合,而且這種結合必須持有特定的空間構型。也就是說,底物分子中的一些官能團必須同時保持著與(yu) 酶分子中相應官能團起反應的構型。如果某個(ge) 有關(guan) 基團的位置發生改變,就不可能再有結合反應出現。
將具有特異親(qin) 和力的一對分子的任何一方作為(wei) 配基,在不傷(shang) 害其生物功能的情況下,與(yu) 不溶性載體(ti) 結合,使之固定化,裝入色譜柱中,然後將含有目的物質的混合液作為(wei) 流動相,在有利於(yu) 固定相配基與(yu) 目的物質形成配合物的條件下進入色譜柱。這時,混合液中隻有能與(yu) 配基發生配位反應形成配合物的目的物質被吸附,不能發生配位反應的雜質分子直接流出。經清洗後,選擇適當的洗脫液或改變洗脫條件進行洗脫,使被分離物質與(yu) 固定相配基解離,即可將目的產(chan) 物分離純化。
親(qin) 和色譜分離的基本過程如下:
把具有親(qin) 和力的一對分子的任何一方作為(wei) 配基,在不傷(shang) 害其生物功能的情況下,與(yu) 不溶性載體(ti) 結合,使之固化,裝入色譜柱,然後把含有目的物質的混合液作為(wei) 流動相,在有利於(yu) 固定相配基和目的物形成配合物的條件下進入色譜柱。這時,混合液中隻有能與(yu) 配基發生結合反應形成配合物的目的物質被吸附,不能發生結合反應的雜質分子則直接流出。變換通過色譜柱的溶液組成,促使配基與(yu) 其親(qin) 和物解離,即可獲得純化的目的產(chan) 物。
親(qin) 和色譜分離技術由於(yu) 其具有簡便、快速、專(zhuan) 一和高效等特點,已普及到生命科學各個(ge) 領域,在生物製品分離和分析領域有廣泛的應用開發前景。親(qin) 和色譜主要用來純化生物大分子,適用於(yu) 從(cong) 組織或發酵液中,分離雜質與(yu) 純化目的物間溶解度、分子大小、電荷分布等物化性質差異較小,而相對含量低、其他經典手段分離有困難的高分子物質。尤其是對分離某些不穩定的高分子物質更具*性。
1)分離和純化各種生物分子
親(qin) 和色譜可以用來分離與(yu) 純化幹擾素、酶、rDNA、抗原、抗體(ti) 、絨毛生長激素等各種生物分子。例如,用親(qin) 和色譜純化幹擾素,可以一步把人體(ti) 纖維母細胞幹擾素純化數千倍,分離效guo顯著。
2)分離純化各種功能細胞、細胞器、膜片段和病毒顆粒
親(qin) 和色譜為(wei) 分離和純化不同功能的細胞提供了可能性。
3)用於(yu) 各種生物物質的分析檢測
親(qin) 和色譜技術在生物物質的分析檢測上也已廣泛應用。例如,利用親(qin) 和色譜可以檢測羊抗DNP(二硝基苯)抗體(ti) 。