La technologie de préparation des charges protéinées purifiées est relativement mature et permet une production industrielle à grande échelle. Qu'il s'agisse d'études de purification de protéines en petites quantités à l'échelle du laboratoire ou de production de médicaments à base de protéines à grande échelle dans une grande entreprise biopharmaceutique, les spécifications et les quantités de remplissage appropriées peuvent être sélectionnées en fonction des besoins réels, répondent aux différents niveaux de besoins de purification et peuvent garantir La stabilité de la qualité du produit.
Principe de fonctionnement de base des charges de purification des protéines:
(i) basé sur l'interaction de charge
De nombreuses charges purifiées protéiques portent des groupes de charge spécifiques, par example des charges échangeuses anioniques portant des charges négatives et des charges échangeuses cationiques portant des charges positives. Dans certaines conditions de tampon, les molécules de protéines subissent une électroadsorption avec la charge en fonction de la nature de la charge qu'elles portent elles - mêmes. Lorsque la Force ionique ou le pH du tampon change, l'attraction de charge entre la protéine et la charge diminue, ce qui permet d'éluer la protéine cible, tandis que les protéines d'impuretés restent sur la colonne ou sont séparées dans des conditions d'élution différentes en raison de différences dans la nature de la charge ou de forces de liaison différentes à la charge.
(II) basé sur les interactions hydrophobes
Les charges de purification des protéines hydrophobes ont des groupes hydrophobes à la surface et des zones hydrophobes sont également présentes dans les molécules de protéines. Dans un environnement à forte concentration de sel, les régions hydrophobes des protéines se rapprochent et se lient aux groupes hydrophobes de la charge par des interactions hydrophobes. Lorsque la concentration en sel diminue, cette interaction hydrophobe s'affaiblit et la protéine cible est éluée, ce qui permet la purification de la protéine. Cette méthode de purification basée sur l'action hydrophobe est plus efficace pour la purification de protéines plus hydrophobes telles que certaines protéines membranaires.
(III) basé sur la spécificité d'affinité
Les charges chromatographiques d'affinité sont purifiées en utilisant une affinité hautement spécifique entre les protéines et des Ligands spécifiques. Par exemple, il existe des affinités spécifiques entre les enzymes et leurs substrats, inhibiteurs, anticorps et antigènes, etc. Le Ligand correspondent est fixé sur la charge, la protéine d'intérêt se liant spécifiquement au Ligand lors du passage de l'échantillon contenant la protéine d'intérêt, les autres protéines d'impuretés n'étant pas adsorbées ou faiblement adsorbées. En modifiant les conditions d'élution, par exemple en utilisant des méthodes telles que celles contenant des Ligands compétitifs ou en modifiant la composition du tampon, il est possible de déssorber la protéine d'intérêt de la charge et de la collecter, ce qui permet d'atteindre un objectif de purification élevée.
(IV) basé sur le principe du tamis moléculaire
Les charges de purification de protéines de type tamis moléculaire ont une structure poreuse avec une taille de pore spécifique. Lorsque le mélange de protéines traverse la charge, les protéines de plus petit poids moléculaire sont capables de pénétrer à l'intérieur des pores de la charge, tandis que les protéines de plus grand poids moléculaire sont rejetées. Au cours de l'élution, les protéines de faible poids moléculaire sont éluées relativement lentement en raison du long chemin de diffusion à l'intérieur des pores; Les protéines de gros poids moléculaire sont alors éluées plus rapidement, ce qui permet une purification isolée des protéines en fonction de la taille de leur poids moléculaire.