純化之旅始于對原料的明智選擇。常見的起始物料包括細菌（如大腸桿菌）、酵母、昆蟲或哺乳動物細胞等重組表達系統，以及動物組織（如肝臟）、植物材料或血清等天然來源。選擇依據主要取決于目標蛋白的性質、表達量、所需的翻譯后修飾以及成本效益。預處理是至關重要的第一步，其主要目標是釋放細胞內含物，形成均一的蛋白質混合物——粗提液。對于細胞樣本，常用機械法（超聲破碎、高壓勻質）、化學法（去垢劑裂解）或酶解法（溶菌酶）；對于組織樣本，則需先進行絞碎、勻漿。此階段必須在低溫及合適的緩沖液條件下進行，以比較大限度地保持蛋白質天然結構，并抑制蛋白酶降解。不同物種的蛋白質分離純化條件可能存在較大差異。東西湖區抗體蛋白分離純化基礎概念

緩沖液的選擇對蛋白純化至關重要，不同純化步驟需使用不同類型的緩沖液。粗提階段常用Tris-HCl緩沖液，因其緩沖范圍廣（pH 7.0-9.0）且對蛋白活性影響小；離子交換層析需根據樹脂類型選擇緩沖液，陽離子交換常用醋酸-醋酸鈉緩沖液（pH 4.0-6.0），陰離子交換常用Tris-HCl緩沖液（pH 7.0-8.0）；親和層析則需使用與配體結合相匹配的緩沖液，如IMAC常用磷酸鹽緩沖液。緩沖液濃度通常為20-50mmol/L，過高濃度會影響蛋白與介質的相互作用。江蘇抗體蛋白分離純化技術蛋白分離純化技術的標準化提升了實驗的可重復性。

FPLC和HPLC都是采用泵系統來精確控制流動相輸送的層析技術，區別于依靠重力流動的傳統柱層析。FPLC系統專為生物大分子（如蛋白質、核酸）設計，使用生物相容性的材料（如PEEK）流路，以中低壓（通常<5 MPa）運行，采用溫和的瓊脂糖或聚合物基質樹脂，旨在保持蛋白質的活性。它非常適合用于IEX， SEC， HIC和親和層析的精確分析和制備。HPLC則通常在更高的壓力下運行（10-40 MPa），使用剛性更強的硅膠基質小顆粒填料，提供極高的分辨率。反相層析（RPC）和離子交換層析（IEX）的HPLC形式常用于分析和小量制備，但HPLC的激烈條件可能使某些蛋白質變性。選擇FPLC還是HPLC取決于對分辨率、速度和蛋白質活性保持的綜合需求。

單克隆抗體的生產已經發展出高度成熟的平臺化純化工藝。其關鍵是蛋白質A親和層析。蛋白質A能高特異性、高親和力地結合大多數IgG的Fc區域，使得從細胞培養上清液中一步捕獲抗體達到極高的純度（>95%）。隨后，為了去除殘留的宿主細胞蛋白、DNA、聚合體、浸出的蛋白質A以及可能的內病毒，通常會跟進一個或多個“精純”步驟。典型的平臺工藝是：Protein A親和層析 -> 低pH滅活/病毒滅活 -> 陰離子交換層析（流穿模式，去除酸性雜質和DNA） -> 陽離子交換層析（結合-洗脫模式，精細去除聚合體和堿性雜質）。這個三步層析平臺被業界較廣采用，因其穩健、高效且易于進行工藝驗證。高純度蛋白質是蛋白藥物開發的先決條件之一。

對于一些非常不穩定的蛋白質，傳統的多步純化流程可能導致活性大量喪失。此時，可以采用“穩定性指導”的策略。其主要思想是，在工藝開發的每一個階段，都將蛋白質的穩定性（半衰期）作為一個關鍵指標來篩選條件。這包括：快速篩選能穩定目標蛋白的緩沖液成分、pH、鹽種類、添加劑和溫度；選擇層析方法時，優先考慮那些能快速完成且條件溫和的方法（如親和層析）；優化洗脫條件，避免使用極端pH，或立即將洗脫峰收集到中和/穩定緩沖液中。這種策略以確保活性回收率為先級，可能失去部分純度以換取更快的流程和更高的活性產量。操作人員需要豐富的經驗以確保蛋白分離純化的成功。蛋白分離純化設備

蛋白分離純化是新藥研發過程中不可或缺的一環。東西湖區抗體蛋白分離純化基礎概念

雖然SPR本身不是一種純化技術，但它在純化工藝開發，特別是親和層析的開發和優化中扮演著關鍵角色。SPR能夠實時、無標記地測量生物分子間（如抗原-抗體、受體-配體）的相互作用動力學，即結合速率常數（ka）和解離速率常數（kd），并由此計算親和力（KD）。在開發免疫親和層析或其它基于生物特異性相互作用的純化方法時，SPR可以用于篩選高親和力的抗體或配體，并優化洗脫條件（如確定能有效解離復合物的pH或競爭劑濃度），從而指導高效親和純化策略的設計。東西湖區抗體蛋白分離純化基礎概念

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