超大孔离子交换制备色谱分离纯化高活性凝血因子VIII

建立了一条从人血浆中分离高活性凝血因子VIII(FVIII)的纯化工艺。基于FVIII和介质孔径的尺度比及其对蛋白质活性影响的分析,设计了以超大孔离子交换制备色谱为核心步骤的新型分离纯化工艺。分别进行超大孔离子交换色谱与传统离子交换色谱的条件优化,并对优化工艺所得产品进行了活性检测(底物显色法)和纯度检测(高效凝胶过滤和凝胶电泳)。结果表明,超大孔介质结构不但可以有效地保护蛋白质大分子结构,而且能够大幅度地提高制备色谱的传质速率,从而得到具有高凝血活性的FVIII产品。FVIII在超大孔制备色谱过程中的回收率(85%)比传统离子交换制备色谱高4～5倍,产品比活高达154 IU/mg。此外,还研究了超大孔介质的再生程序,采用5个柱体积的1 mol/L NaOH低流速清洗色谱柱,保证了色谱工艺的稳定性。本纯化工艺步骤简单,重现性好,易于放大生产。     

反相液相色谱在蛋白质及多肽分离分析中的应用

反相液相色谱是一种以疏水作用为基础的色谱分离模式。由于它具有分辨率高、重复性好、回收率高等优点,在蛋白质及多肽的分离分析中得到了极为广泛的应用。本文简要介绍了反相液相色谱及其分离机理,对其在蛋白质和多肽研究中的应用如分离纯化、肽图分析、酶活测定、构象变化检测及疏水作用研究等作系统综述,并展望了反相液相色谱在这一领域的发展前景。     

高效液相色谱/质谱法识别不同明胶酶解产物中特征多肽

在不同动物胶原蛋白序列比对基础上,利用高效液相色谱/质谱联用技术(HPLC/MS)建立一种通过特征多肽进行明胶鉴别的方法。实验以牛明胶和猪明胶为对象,序列比对结果表明,牛和猪的Ⅰ型胶原蛋白α1链和α2链均存在氨基酸序列差异。利用胰蛋白酶将牛明胶和猪明胶降解,通过HPLC/MS分析了两种明胶酶解产物中的多肽片段。结果表明:牛明胶和猪明胶酶解产物中均可检测出存在序列差异的特征性多肽,其氨基酸序列差异与两种胶原蛋白序列比对结果中的序列差异一致;酶解产物中特征多肽上的脯氨酸存在不同程度的羟基化修饰,特征多肽的相对含量主要受明胶分子量范围影响。利用HPLC/MS检测明胶酶解产物中的特征多肽是一种鉴别牛明胶和猪明胶的有效方法。     

琥乙红霉素分子印迹聚合物微球的制备及表征

以琥乙红霉素为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用悬浮聚合法制备得到了平均粒径约为60μm的琥乙红霉素分子印迹聚合物微球(MIPs),并用扫描电镜对其表面形貌进行了表征。考察了琥乙红霉素分子印迹聚合物的印迹效果,研究了琥乙红霉素分子印迹聚合物的动力学吸附特性。比较了MIPs对琥乙红霉素及其它3种抗生素的吸附情况。结果表明,制备得到的琥乙红霉素分子印迹聚合物微球对琥乙红霉素具有最好的吸附能力,显示出MIPs具有高的选择性。     

双硫腙改性的聚(二甲基丙烯酸乙二醇酯-甲基丙烯酸羟乙酯)微球的制备及其对铜离子的吸附研究

用悬浮聚合法由二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)共聚制备得到聚(二甲基丙烯酸乙二醇酯-甲基丙烯酸羟乙酯)(PHEMA)微球,考察了NaOH浓度、反应时间等对用双硫腙进行PHEMA改性反应的影响以及铜离子水溶液浓度(5～500mg/L)、pH(2.0～6.5)、吸附时间等对改性后的微球对铜离子吸附性能影响的因素.改性的PHEMA微球对铜离子的最大吸附量为65.6mg铜离子/g双硫腙;而且,吸附有铜离子的改性PHEMA微球用0.1mol/L的硝酸的解吸率可达到90%以上,经过3次吸附-解吸循环后,解吸率仍基本不变,这表明双硫腙改性的PHEMA微球可以多次反复使用,具有良好的应用前景.     

凝胶过滤色谱-多角度激光散射法测定琥珀酰明胶自由氨基修饰度

琥珀酰明胶作为血浆代用品的临床疗效与其分子量分布和修饰度密切相关。本研究利用高效凝胶过滤色谱-多角度激光散射法(HPSEC-MALLS)并结合2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)衍生法,探索建立一种测定琥珀酰明胶修饰度的方法。实验利用TNBS将琥珀酰明胶衍生,通过HPSEC-MALLS测定琥珀酰明胶的分子量变化,计算出琥珀酰明胶的修饰度。实验以人血清白蛋白为模型进行了方法验证,结果表明:该方法能较好地表征人血清白蛋白在TNBS衍生过程中的分子量变化,实验值与根据其氨基酸组成计算值一致。实验在HPSEC-MALLS测定琥珀酰明胶及TNBS衍生后琥珀酰明胶分子量及分布的基础上,利用凝胶过滤色谱分子量-保留时间拟合曲线,计算得到琥珀酰明胶的自由氨基修饰度为38%。结果表明利用高效凝胶过滤色谱-多角度激光散射法结合2,4,6-三硝基苯磺酸衍生法测定琥珀酰明胶的修饰度是可行的。     

聚苯乙烯微球吸附脂肪酶催化油酸环氧化的研究

南极假丝酵母脂肪酶B(Candida antarctica Lipase B,CALB)在H2O2的存在下可以有效地催化不饱和脂肪酸上双键的环氧化反应,制备出具有广泛用途的环氧植物油和环氧脂肪酸,但反应体系中的H2O2和反应生成的过氧酸对酶有严重的失活作用,需通过固定化提高酶稳定性。本文选用具有不同亲疏水性和孔径的聚苯乙烯微球,通过吸附法固定化CALB,并构建了非水相和油/水两相体系作为CALB催化油酸环氧化反应的介质。结果表明,固定化CALB在非水相体系中具有较高的活力,而在油/水两相体系中重复使用性能较好;CALB在疏水性介孔聚苯乙烯微球PST30上具有最高的酶负载量(100.7mg/g),在疏水性超大孔聚苯乙烯微球PST上表现出最高的催化活力和重复使用稳定性,其在非水相和两相反应体系中的催化活力分别是Novozym 435的1.8倍和7.3倍,重复使用次数与Novozym 435相当,在油/水两相体系中重复使用至第2次还出现独特的活力升高现象。     

混合抗体的亲和色谱分离策略

乳腺生物反应器可以高效表达重组人单克隆抗体,但是目标产品与乳液原料中的牛抗体性质、结构非常类似,分离难度很大。本文对牛抗体和重组人抗体的种属差异进行了分析,并在此基础上制定了新型分离策略,采取Protein A亲和色谱和免疫亲和色谱来解决混合抗体的分离问题,并讨论了色谱洗脱模式对分离效果的影响。结果表明,Protein A亲和色谱结合梯度洗脱可以有效地纯化得到混合抗体,但是难以彻底分离重组人抗体和牛抗体;相比之下,使用Protein A亲和色谱结合置换色谱模式可以更加高效地分离混合抗体,最终可以得到纯度高达95%以上的重组人抗体,回收率可达95%以上。免疫亲和色谱同样可以有效地分离纯化重组单克隆抗体,且其通用性更强,可以应用于任何动物乳腺表达重组人抗体的分离纯化中。     

非糖基化促红细胞生成素的聚乙二醇定点修饰及修饰产物性质

临床用重组人促红细胞生成素(rhEpo)是中国仓鼠卵巢细胞(Chinese hamster ovary cell, CHO)表达的糖蛋白, 糖基对稳定蛋白的结构和生物活性非常重要, 但CHO表达体系生产成本高、产量低. 以大肠杆菌表达的促红细胞生成素为非糖基化蛋白(rh-ngEpo), 对其进行聚乙二醇(PEG)修饰可以提高蛋白稳定性和体内循环半衰期. 本文采用分子量为20000的N-末端专一性的单甲氧基聚乙二醇-丙醛(mPEG-ALD)修饰rh-ngEpo, 对影响修饰反应的因素进行了考察. 结果表明, 在最佳反应条件下, 单修饰率可达55%. 修饰混合物经离子交换层析分离, 获得了纯度大于95%的单修饰产物, 其二、三级结构证明与原蛋白相似. 肽图分析结果表明, PEG绝大部分修饰在蛋白N-末端的氨基酸残基上. ELISA分析表明, 单修饰产物的体外活性虽然比修饰前减少30%, 但热稳定性得到显著增强, 在SD大鼠体内的药代动力学性质得到显著提高. 研究结果表明, PEG可以在一定程度上替代糖基的作用, PEG修饰的非糖基化Epo有望成为一种新型的促红细胞生成蛋白药物.     

两相体系检测聚乙二醇化粒细胞集落刺激因子的修饰度

研究了温度、平衡时间等对硫氰铁铵-氯仿两相体系检测不同分子量聚乙二醇(PEG)的影响因素,优化检测条件是温度30℃、平衡时间2h,检测限是6.65μg.利用PEG(30000)修饰粒细胞集落刺激因子(GCSF),分离纯化得到纯度大于97%的单修饰PEG30k-GCSF,建立了检测其修饰度的方法,得出PEG修饰度为19.4%,与理论值(20%)接近.此法能准确检测蛋白质或多肽的聚乙二醇修饰度.