電場強化作用下雙水相逆流色譜機制與分離特性研究

《電場強化作用下雙水相逆流色譜機制與分離特性研究》是依託汕頭大學，由劉楊擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：電場強化作用下雙水相逆流色譜機制與分離特性研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：劉楊
• 依託單位：汕頭大學

項目摘要

針對膜蛋白質組學中膜蛋白質混合物系分離純化需求，研究電場強化作用下雙水相逆流色譜機制及對疏水性膜蛋白質的分離特性，以期獲得高解析度和高通量的目標膜蛋白質。項目主要內容有：(1)研究表面活性劑雙水相體系電場強化下分相特徵，確定具有快速分相性能的雙水相溶劑體系和外加電場特徵參數範圍。(2)研究雙水相體系在電場強化作用下逆流色譜中相分布特徵，提出高固定相保留率的逆流色譜操作參數和電場特徵參數指標。(3)研究模型蛋白質在電場強化作用下雙水相逆流色譜中的分離特性，探索蛋白質逆流色譜分配過程中理論板模型的各項參數指標及變化規律，用於電場強化作用逆流色譜儀操作條件控制和結構參數設計。(4)分離純化實際膜蛋白質混合物系中目標膜蛋白質，分析評價電場強化作用雙水相逆流色譜對疏水性膜蛋白質混合物系的套用特性。項目的研究對電場強化作用下雙水相逆流色譜技術的深入開發及疏水性膜蛋白質混合物系的分離純化具有重要意義。

結題摘要

結合蛋白質、多糖等生化大分子在靶向藥物、生物材料和功能性食品等方面的廣泛套用需求，研究電場強化作用下雙水相逆流色譜分離機制及對蛋白質、多糖等生物大分子的分離特性，獲得高解析度和高通量的目標蛋白質或多糖產品。項目以各類逆流色譜構型、溶劑體系、分離操作參數為主要研究對象，研究電場強化對逆流分配機理及蛋白質、多糖等生物大分子在逆流色譜中的富集分離特性，並建立各類逆流色譜的雙水相溶劑體系相平衡和分配平衡模型，為蛋白質、多糖產品分離純化技術提供基礎理論與關鍵技術支撐。主要研究內容有：(1)以電場強化作用下雙水相體系的分相特性及其對蛋白質、多糖的分配特性為指標，初步篩選和構建出一批適宜套用到電場強化作用下逆流色譜分配的雙水相溶劑體系；(2)考察了離子液體型雙水相體系在電場強化作用下電促分相的規律和特點，比較了電場強化作用下電壓、電流、電源信號類型及其特徵參數對不同類型離子液體雙水相體系的電促分相的影響，確定出電場中各類操作參數、雙水相體系類型和溶劑體系特徵參數之間的關聯和作用規律；(3)考察了離子液體-表面活性劑型雙水相體系在低壓脈衝電場作用下電促分相的規律和特點：研究了低壓電場作用下電信號類型、頻率、占空比等參數對離子液體-表面活性劑型雙水相體系的電促分相效率的作用規律，確定出低壓電場的各類操作參數、離子液體-表面活性劑型雙水相體系溶劑特徵參數之間的關聯和作用規律；(4)分離純化實際蛋白質、多糖混合物系中目標蛋白質、多糖產品，分析評價電場強化作用雙水相逆流色譜對蛋白質、多糖混合物系的套用特性。項目研究期間發表論文17篇，其中SCI期刊論文13篇，授權國內發明專利5項，獲得軟體著作權登記1項。本項目的研究工作對基於雙水相溶劑體系的逆流色譜套用拓展及生物活性大分子的分離純化具有重要意義。