《基於雙功能配基的層析輔助蛋白質復性新方法研究》是依託西北大學,由高棟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於雙功能配基的層析輔助蛋白質復性新方法研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:高棟
- 依託單位:西北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
研究包涵體蛋白分離、純化與復性的方法對於重組蛋白藥物的發展具有重大的實際意義。本項目擬採用同時具有疏水基團與荷電基團的分子作為層析配基,合成新型雙功能層析介質。該介質允許低鹽溶液作為流動相,並利用疏水、靜電等作用力的協同作用抑制變性蛋白的聚集,以輔助蛋白的復性,最後改變pH,利用靜電排斥作用力提高蛋白的復性收率,有望較好地解決傳統層析中存在的主要問題。同時利用計算機分子模擬技術來探索介質配基結構對蛋白復性貢獻的微觀機制,找出影響復性之關鍵因素,並為層析法輔助蛋白復性時配基結構的理性設計提供理論參考。本項目的實施可為層析法輔助蛋白復性時配基的結構做以合理的設計,並在提高變性蛋白的復性產量,降低蛋白藥物的生產成本方面具有重要指導意義。
結題摘要
針對包涵體蛋白復性與同時純化技術的要求,圍繞著新型雙功能層析技術,開展了介質製備,分離性能考察和純化與復性的套用研究。主要成果包括三個方面:第一,新型雙功能層析介質的製備:分別以瓊脂糖和矽膠為基質,多種結構的小分子為配基,成功製備了新型雙功能層析介質,該介質同時兼有疏水和靜電等相互作用力;第二,雙功能層析介質的分離性能:對於高壓液相雙功能層析介質而言,同時含有疏水基團和荷電基團的配基,與離子交換模式相比,其疏水模式具有更好的解析度,這決定了雙功能層析介質用於復性時優先選用疏水模式進行操作;對於中低壓雙功能層析介質而言,因兼有靜電作用力和疏水作用力,使其在單抗藥物的精細純化領域,表現出了優異的聚集體等雜質的去除能力;第三,雙功能層析介質在復性方面的套用:雙功能層析介質可以成功的復性天然變性蛋白以及多種重組包涵體蛋白;就介質的配基結構而言,實驗發現胍基的存在較常規陰離子交換基團更有利於蛋白復性;當同時結合靜電吸引與疏水相互等作用力時,可以提高層析介質的處理量,同時更有利於提高復性的收率;如果同時再引入適當的靜電排斥力,復性收率將有更明顯的提高。本項目研究充分證明了雙功能層析介質輔助變性蛋白復性的可行性和實用性,為蛋白復性新方法,降低復性成本等奠定了良好基礎。