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henghuibio新虫 (小有名气)
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这样选择合适的离子交换介质 已有1人参与
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离子交换层析分离纯化生物大分子的过程，主要是利用各种分子的可离解性、离子的净电荷、表面电荷分布的电性差异而进行选择分离的。现已成为分离纯化生化制品、蛋白质、多肽等物质中使用最频繁的纯化技术之一。 1. 离子交换介质的选择 在进行分离纯化时，要求层析柱具有高负载量、易于操作及使用寿命长等特点，其中分离介质是最主要的影响因素，因此，分离介质的选择尤为重要。 1.1 品种的选择： 应根据被分离纯化目标产物所带电荷的种类、分子的大小、物理化学性质及所处的微环境等因素，选择适宜的离子交换层析介质。对于无机小分子而言，分离介质的选择相对容易，但对于生物大分子就必须考虑更多的因素。 蛋白质等生物大分子是由多种氨基酸所组成的，在不同的pH条件下显示不同的电性，而生物大分子对最适宜的pH环境具有特定的要求，因此，必须首先了解目标蛋白的等电点及适宜的微环境，根据这些条件选择合适的离子交换剂种类。 选择阳离子交换剂还是阴离子交换剂，主要取决于被分离的物质在其稳定的pH 下所带的电荷，如果带正电，则选择阳离子交换剂；如带负电，则选择阴离子交换剂。例如待分离的蛋白等电点为4，稳定的pH 范围为6~9，由于这时蛋白带负电，故应选择阴离子交换剂进行分离。 1.2 骨架的选择： 应根据目标产品的产量、要求达到的纯度及经济价值等因素，选择合适骨架（基质）的离子交换剂。 通用型的聚苯乙烯离子交换树脂具有结构稳定、价格低廉、全交换容量高等特点，适用于如抗生素、有机酸、动物资源或植物资源的有效成分等一般生化制品的提取分离工艺。而对于要求分辨率高、制品纯度高的一些高附加值的基因工程产品，仍需使用纤维素、葡聚糖、琼脂糖为基质的生化分离专用介质。 纤维素离子交换剂价格较低，但分辨率和稳定性都较低，适于初步分离和大量制备。葡聚糖离子交换剂的分辨率和价格适中，但受外界影响较大，体积可能随离子强度和pH 变化有较大改变，影响分辨率。琼脂糖离子交换剂机械稳定性较好，分辨率也较高，但价格较贵。 理想的分离介质应该不但易于吸附，还要易于洗脱，如果目标产物对于离子强度和pH值的变化不敏感，可以考虑采用高电荷密度的强酸性或强碱性的强型介质。如果对这些因素比较敏感，则应采用弱酸性或弱碱性的弱型介质。如果大分子物质被吸附后，结合比较牢固，往往难以洗脱，采用苛刻的条件又容易引起大分子的变性，则应选用功能基团密度低的介质。 强酸性或强碱性的强型介质，适用的pH 范围广，常用于分离一些小分子物质或在极端pH 下的分离，但由于电性较强，有时易使一些敏感的生物分子变性或失活。弱酸性或弱碱性的弱型介质，其选择性有较大的范围，且不易使蛋白质失活，故一般适用于分离蛋白质等大分子物质，但其适用的pH范围较窄。 [ Last edited by henghuibio on 2011-6-24 at 15:55 ] |
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