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GE Healthcare GE Healthcare 凝胶选择指南 凝胶选择指南

2011 2011 Sephadex Sepharose Sepharose CL Sepharose FF Superose Sepharose HP Superdex Sepharose Big beads Streamline Sepharose XL Capto Mabselect SuRe,Xtra Dextrin Sepharose HP Streptactin Sepharose HP Ni Sepharose HP Glutathione Sepharose HP Protein G Sepharose HP Protein A Sepharose HP SOURCE Mabselect Glutathione Sepharose 4B Sephacryl

1960 1970

1980 1990

2000 Mono beads

2010 Capto HIC Capto ImpRes Mabselect Sure LX HiTra HiTrap TM

20 20 years years 内容 技术资料 HiScaleTM columns 如何选择凝胶 凝胶过滤预装柱 离子交换预装柱 亲和预装柱 疏水预装柱 反相预装柱 工艺开发用层析柱 SOURCE 高速低反压介质(填料) 凝胶过滤填料 离子交换填料 亲和层析填料 疏水层析填料 whatman反相层析填料 在位清洗和消毒 可自行装填的实验室用层析柱 直接回答实验室和工业规模的层析和过滤技术问题

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1 *注意:手册中标价为参考价格,本公司保留无需通知随时调整价格的权力,有关事宜请向您所在地 销售人员垂询.

为了满足近年生物技术进入产品化的收成期需要,GEHealthcare相继推出了 许多特别适合生产应用的BioProcess 凝胶,它们的特点是: 高重复性:适用于实验室至大规模工业生产的工艺放大. 高物理、化学稳定性:易于清洗、消毒及再生,所以介质寿命非常长久. 高动力载量、流速快:易于装于生产柱内,缩短生产周期和次数. 每种凝胶均有完整的文献、档案及常规支持文件(RSF). . 在下游纯化中,可应用不同层析技术在纯化生物分子的同时,去除各种污染物. 《去除DD内毒素》 内毒素又称热原.含脂肪A、糖类 和蛋白,是带负电的复合大分子. 内毒素的脂肪A部份有很强的疏水性. 但在高盐下会凝集,无法上疏水层析. 利用疏水层析试验盒(17-1349-01)可选 择结合目标蛋白的介质而去除内毒素. 内毒素与阴离子交换介质Q 或DE AE Sepharose Fast Flow有较强结合.可 洗脱目标蛋白后用高盐缓冲液或 NaOH去除. 利用CNBr 或NHS Sepharose FF 可偶联 内毒素底物如LAL,PMB,自动成亲合层 析介质结合内毒素.内毒素经常是多聚 体,凝胶过滤层析可有效地将之去除. 《去除DD蛋白中的核酸》 大量核酸增加样本黏度,令区带扩 张,反压增加,降低分辨率和流速.药 审和食检对核酸含量也有严格限制. 胞内表达蛋白的核酸问题尤其严重. 核酸带阴电荷,在初步纯化时利用阳 离子交换介质如STREAMLINESP, SP Sepharose Big Beads,SP 或CM Sepharose FF,SP SepharoseXL结合 目标蛋白,可除去大量核酸. 核酸在高盐下会和蛋白解离,疏水层 析介质很适合用来结合目标蛋白,在 纯化蛋白的同时去除核酸. 利用核酸酶将核酸切成小片断,用凝胶 过滤做精细纯化时便很容易去除了. 《去除DD病毒和微生物》 病毒和微生物可成为病原,应尽量减 除.结合不同层析技术,使用注射用水, 用NaOH定期进行仪器和凝胶的在位消 毒和在位清洗,皆可避免污染物增加. 病毒大都有脂外壳.可用与目标蛋 白电荷相反的S/D (solvent/detergent) 处理,使病毒失活,如Triton和Tween. 再用适当的离子交换介质如CMSepharoseFF结合目标蛋白,去除S/D. 其它污染物可以改变pH和离子强度 使其从目标分子中解离或失活,凝胶 过滤介质Superdex及多种吸附性介质, SOURCE 都是很好的精细纯化介质, 可去除多种微量污染物. BioProcess Media 图1 HiScale? 层析柱能使用 1/16 (HiScale?

16 and 26) 和1/8 Valco 手 拧接头, 能更方便管路的更换. 图3 和端盖配套的扳手可以作为附件 选定.在装柱时使用扳手能更方便 进行装填,特别是对于那些高反压 填料的装填. 图4 使用QuickLock设计的卡口能 更快更方便的控制Adapter的移动. QuickLock由两个卡簧组成, 这样增 加了使用的便利性以及稳定性. 图6 anti-rotator plate 设计的引入 使柱头在进行轴向压缩运动时不会 旋转,这样能增加装柱时的安全性 并且能延长Adapter的寿命. 图5 HiScale? 由两个Adapter构成, 这样能实现更宽范围的装柱高度 (0-200 mm, 5-400 mm). 货号 28-9644-41 28-9644-24 28-9645-14 28-9645-13 28-9644-45 28-9644-44 产品 HiScale? 16/20 HiScale? 16/40 HiScale? 26/20 HiScale? 26/40 HiScale? 50/20 HiScale? 50/40 空柱尺寸 内径(mm)

16 16

26 26

50 50 柱高(cm)

20 40

20 40

20 40 柱床高度(cm) 0-20 8-40 0-20 13-40 0-20 14-40 体积(ml)

40 80

106 212

393 785 HiScale?柱子的很多创新性设计简化和改善了柱子的功能性. HiScale HiScaleTM TM columns columns Anti rotator plate 非螺旋式位移(径向位移)

2 网孔尺寸 20μm尼龙 操作压力 20bar 新产品 新产品 HiScale?是一种新型的耐压达到20Bar的玻璃空柱系列产品,其主要 应用于工艺开发和实验室级别的层析,和经典的xk系列空柱的构成 了完整的产品线.HiScale?柱操作简便并具有一致的可重复性.该 系列柱更加适合于新一代高流速填料如Capto?和MabSelect?系列, 与?KTA平台配合,用于生物分子的工艺开发与毫克到克级别的实验 室制备,配合AKTA avant用于工艺开发,更是锦上添花. 产品特点如下: 耐受的 压力更高,最高至20bar,与现代的BioProcess?介质的完 美配合 设计的非旋转活塞装置可以实现轴向压缩的方式装柱,同时不会 引起连接管路打结 柱头QuickLock机制,使柱头的操作和清洗更快方便快捷 标配有两个柱头对装柱高度提供了较高的灵活性 能适用于目前所有使用GE Healthcare的XK柱的方法和应用 图2 通过创新设计的端盖的旋动, 能很轻松的实现Adapter的轴向运 动,从而实现柱床的轴向压缩, 这样的设计将使柱子的装填更加便 利. 价格 (人民币) 询价 询价 询价 询价 询价 询价 如何选择凝胶 生物分子下游纯化的对象一般包括蛋白、酶、重组蛋白、单抗、抗体及抗原、肽类、病毒、核酸等.纯化前首先需要测定生物分子的各 物理和化学特性,然后通过实验选择出最有效的纯化流程. 《测定DD分子量、PI》 当目标蛋白的物理特性如分子量、PI等都不 清楚时,可用PAGE电泳方法或层析方法加以 测定.分离范围广阔的Superose HR预装柱很 适合测定未知蛋白的分子量.用少量离子交 换介质在多个含不同pH缓冲液的试管中,可 简易地测出PI,并选择纯化用缓冲液的最佳pH. 《选择DD层析方法》 若对目标蛋白的特性或样品成分不太了解, 可尝试几种不同的纯化方法: 一] 使用最通用的凝胶过滤方法,选择分离范 围广阔的介质如Superose、Sephacryl HR依据 分子量将样品分成不同组份. 二] 用含专一配体或抗体的亲和层析介质结合 目标蛋白.亦可用各种活化偶联介质偶联目标 蛋白的底物、受体等自制亲和介质,再用以 结合目标蛋白.一步即可得到高纯度样品. 三] 体积大的样品,往往使用离子交换层析加 以浓缩及粗纯化.高盐洗脱的样品,可再用疏 水层析纯化.疏水层析利用高盐吸附、低盐洗 脱的原理,洗脱样品又可直接上离子交换等 吸附性层析.两种方法常被交替使用于纯化 流程中. 《纯化DD大量粗品》 处理大量原液时,为避免堵塞柱子,一般 使用SepharoseBigBeads、SepharoseXL、Sepharose Fast Flow 等大颗粒离子交换介质.扩张柱床 吸附技术利用多种STREAMLINE介质,直接从 含破碎细胞或组织萃取物的发酵液中俘获蛋 白.将离心、超滤、初纯化结合为一.提高 回收率,缩短纯化周期. 《纯化DD硫酸氨样品》 硫酸氨沉淀方法常被用来初步净化样品, 经处理过的样本处于高盐状态下,很适合直 接上疏水层析.若作离子交换,需先用Sephadex G-25脱盐.疏水层析是较新的技术,随着介 质种类不断增多,渐被融入各生产工艺中.利用HiTrap HIC Test Kit 和RESOURCE HIC Test Kit 可在八种疏水介质中选择最适合介质及最佳 的纯化条件.低盐洗脱的样品可稍加稀释或 直接上其它吸附性层析. 《纯化DD糖类分子》 固化外源凝集素如刀豆球蛋白、花生、大 麦等凝集素,可结合碳水化合物的糖类残基, 很适合用作分离糖化细胞膜组份、细胞、甚 至亚细胞细胞器,纯化糖蛋白等.两种附 上外源凝集素的Sepharose 6MB亲和层析介 质,专为俘获整个细胞或大复合物,如膜囊等. 《纯化DD膜蛋白》 膜蛋白分离常使用去污剂以保持其活性. 离子性去污剂应选用与目标蛋白相反电荷者, 避免在作离子交换时和目标蛋白竞争交换介 质,籍此除去去污剂.非离子性去污剂可以 疏水层析除去.新推出的膜蛋白纯化试剂盒 可轻松筛选出适合于组蛋白标签膜蛋白溶解 和纯化的去污剂.通过His Mag SepharoseNi 磁珠快速纯化得到的小包装细胞膜可溶解在不 同的去污剂中,溶解后可使用相同的去污剂直 接进行纯化.通过一系列方法如蛋白印迹、凝 胶过滤、或光散射可对结果进行分析和评价. 《纯化DD单抗、抗原》 单抗多为IgG.来源主要是腹水和融合瘤 培养上清液.腹水有大量白蛋白、转铁蛋白 和宿主抗体等.Protein G和Protein A对IgG的Fc区有专一性亲和作用,能一步纯化各种不 同来源的IgG.重组蛋白A 介质rProtein A Sepharose FF对IgG有较高的载量和专一性, 基团脱落更少.脱落的rProtein A 用离子交 换Q Sepharose HP 、Capto Adhere或凝胶过 滤Superdex 200,很容易去除. 2005年新推出了的MabSelect,是较早个使 用高流速琼脂糖凝胶 ( High flow Agarose) 作 为骨架的新型蛋白A层析介质,其刚性和传 质新能大大优于传统Fast Flow填料,使用更 高的流速而保持更高的载量,专为大规模抗 体纯化而设计,适合快速高效的进行抗体生 产和放大,已经成为单抗纯化和放大的标准 介质. Mabselect Sure 是目前GE产品中耐强碱的创 新性蛋白A亲和层析介质耐强碱的蛋白A亲和层 析介质,可以耐受0.1~0.5N的氢氧化钠,使 用高达0.5N的氢氧化钠进行在位清洗/消毒大 大降低了抗体产品被内毒素污染和批间交叉 污染的风险,清洗效果更好,有利于延长介 质使用寿命,同时也大大降低了CIP/SIP的成本. Mabselect Xtra 是高载量的亲和层析介质, 其动态载量超过41mg/ml介质(停留时间2.4 min).在工艺生产过程中可以有效减少层析 柱的体积,从而降低生产成本. 为了进一步减少抗体分离纯化步骤,提高特 定杂质的去除效率,以满足日益增长的治疗 用抗体的生产需要,2007年初,GEHealthcare 推出了新型混合作用模式的强阴离子交换介 质: CaptoAdhere介质,专为治疗用抗体的分 离纯化而设计,其配基 (N-Benzyl-N- methylethanolamine) 综合了阴离子交换、氢 键和疏水等多种复杂的作用方式,对宿主蛋 白、脱落的蛋白A和聚集体有非常独特而高 效的去除能力.MabSelect SuRe的卓越性能 以及Capto Adhere的复合多除杂功能,使得 抗体纯化工艺由经典的三步层析(Mabselect SuRe+Capto S+Capto Q)转变为两步层析 (Mabselect SuRe+Capto Adhere)得以实现,这 样仅用两步层析就可以得到符合药用级质量 要求的高纯度抗体产品,大大缩短了工艺时 间,提高生产效率,同时增加了收率,降低 了生产成本. 血清互补剂如小牛血清可先用蛋白G预处 理,在培养前除去IgG. 疏水层析Phenyl Sepharose HP 亦很适合纯 化IgG.可有效去除抗体中的聚集体.宿主 抗体和污染IgG可用凝胶过滤Superdex

200 在精细纯化中去除. 纯化IgG 抗原最有效的方法是用活化偶联 介质如CNBr、NHs activated Sepharose FF 偶联IgG,再进一步获取IgG 抗原. HiTrap IgM 是用来纯化融合瘤细胞培养的 单抗IgM,结合量达5mg IgM.HiTrap IgY 是 专门用来纯化IgY,结合量达100mg 纯IgY. KappaSelect 是专为纯化 Fab(kappa)片断 而设计的亲和介质,能有效地捕获 Fab,获 得高纯度和高产量的 Fab. HiTrap Igselect是特异性纯化人的IgG.

3 《纯化DD重组蛋白》 重组蛋白在设计、构建时应已融入纯化构 想.样品多夹杂了破碎细胞或溶解产物,扩 张柱床吸附技术STREAMLINE便很适合做粗分 离.GE Healthcare提供三个快速表达、一步 纯化的融合系统. 一] GST融合载体使要表达的蛋白和谷胱甘肽 S转移酶一起表达,然后利用GlutathioneSepharose 4B/4FF 作亲和层析纯化,再利用凝血酶或因 子Xa 切开. 二] 蛋白A融合载体使要表达的蛋白和蛋白A 的IgG结合部位融合在一起表达,以IgGSepharose

6 FF 纯化. 三] 含组氨酸标记 (Histidine-tagged) 的融合蛋 白可用Chelating Sepharose /IMAC Sepharose 螯合Ni2+ 金属,在一般或变性条件 (8M 尿素) 下透过组氨酸螯合融合蛋白.HisTrap 试剂 盒提供整套His-Tag 蛋白的纯化方法. 《纯化DD包涵体蛋白》 包涵体蛋白往往需溶于6M盐酸胍或8M尿 素中.高化学稳定性的Superose12及Sepharose 6FF 凝胶过滤介质很适合在变性条件下做纯 化.变性纯化后的蛋白需要复性至蛋白的天然 构象.Superdex

75、Q Sepharose FF 和Phenyl Sepharose FF 分别被发现有助包涵体蛋白的 复性.一般包涵体蛋白样品的纯度越高,复 性效果越好.SOURCE

30 RPC反相层析介质 很适合纯化复性前的粗品,并可以1M NaOH 重生.此方法纯化后的包涵体蛋白,复性回 收率明显提高. 《包涵体蛋白固相复性》 近年许多文献报导将包涵体蛋白在变性条件 下固定(吸附)在层析介质上,一般用各种 Sepharose FF离子交换层析介质.去除变性剂 后,蛋白在介质上成功复性,再将复性好的蛋 白洗脱下来.固相复性避免了一般复性过程中 蛋白质聚体的形成,所以复性得率更高,而且 无需大量稀释样品,并将复性和初纯化合二 为一,大大节省时间及提高回收率. 固相复性方法也被用于以HiTrap Chelating 金属螯合层析直接复性及纯化包涵体形式表 达的组氨酸融合蛋白;

以HiTrap Heparin肝素 亲和层析直接复性及纯化包涵体形式表达的 含多个赖氨酸的融合蛋白.两种亲和层析预 装柱均可反复多次重复使用,比一般试剂盒 更方便、耐用. 《纯化DD中草药有效成分》 中药的化学成分极其复杂.传统中药多是 煎熬后服用,有效成分多较为亲水,包括生 物碱、黄酮、蒽醌、皂甙、有机酸、多糖、 肽和蛋白质.灵活及综合性地利用多种层析 方法.如离子交换、分子筛、反相层析,更 容易分离到单一活性成分.Sephadex LH-20........