層析介質(zhì)功能基團(tuán)對(duì)生物分離性能的影響

   功能基團(tuán)的物理和化學(xué)性能是影響層析介質(zhì)與目標(biāo)分子的作用的主要因素，主要決定了生物分離模式并影響其分離的選擇性和載量，因此選擇合適功能配基及密度尤其重要。另外配基與基球表面距離也會(huì)影響其介質(zhì)的分離性能，配基與基球表面距離可以通過鏈接配基和基球的手臂分子來調(diào)節(jié)。

病毒分離純化的挑戰(zhàn)與解決方案

 病毒結(jié)構(gòu)通常由蛋白質(zhì)為衣殼及核酸為內(nèi)芯組成，其尺寸在20-100納米之間，與單一蛋白或核酸生物分子相比其結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多，分子量也大很多。因此用于蛋白分離純化的層析介質(zhì)很難滿足病毒的分離純化的要求。主要原因是病毒尺寸大，而傳統(tǒng)蛋白分離純化的介質(zhì)孔徑小，因此病毒在傳統(tǒng)層析介質(zhì)的擴(kuò)散速度慢，病毒在常規(guī)蛋白層析介質(zhì)上的吸附只限于外表面一薄層區(qū)域，導(dǎo)致載量低，并使得病毒在操作中大量失活。為了滿足病毒分離純化需求，納微開發(fā)出三種病毒分離純化介質(zhì)及解決方案，分別為超大孔單分散聚合物層析介質(zhì)用于病毒分離純化；小粒徑無孔層析介質(zhì)分離純化病毒；孔徑均一的整體柱分離純化病毒。

為了解決傳統(tǒng)整體柱制備技術(shù)難題，納微與臺(tái)灣創(chuàng)新材料合作開發(fā)出孔徑及孔隙率可精l確控制的新方法(Tantti整體柱)。這種方法是利用單分散聚合物微球?yàn)槟０逄畛湓谡w柱中，然后把單體及交聯(lián)劑填充到微球的空隙中，加熱聚合后，再把模板微球清洗掉留下尺寸與微球模板大小一致的多孔整體柱。整體柱的孔徑大小可以通過模板微球大小進(jìn)行精l確調(diào)節(jié)，不受反應(yīng)條件影響，因此，柱與柱重復(fù)性好，且容易放大生產(chǎn)等。以單分散微球?yàn)槟０逯苽淇讖娇梢跃?span style="color:#FFFFFF;">l確控制整體柱的孔徑大小，克服了傳統(tǒng)整體柱制備方法依靠相分離形成孔道結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的缺陷。這種創(chuàng)新的整體柱將極大提升其病毒的分離純化性能，甚至為病毒、病毒類（疫l苗）、腺伴隨病毒(AAV)等生物大分子的分離純化帶來革命性的影響。

 層析技術(shù)具有分離純化，條件溫和且容易保持目標(biāo)分子的生物活性，因此成為生物制藥分離純化主要工具。但下游層析分離純化技術(shù)牽涉到材料、生物、化學(xué)及設(shè)備等交叉技術(shù)領(lǐng)域。因此研究下游分離純化技術(shù)的人才較少，另外上游基因工程技術(shù)幾乎在所有高校都有專業(yè)研究團(tuán)隊(duì)，而且培養(yǎng)了大量的人才，而下游分離純化技術(shù)卻很少在高校有專門研究，也缺乏相關(guān)的專業(yè)課程來培養(yǎng)分離純化的人才。過去10多年上游基因工程的迅猛發(fā)展雖然帶來上游發(fā)酵成本的大幅度下降，但下游分離純化技術(shù)進(jìn)步緩慢使其成本居高不下。因此要降低抗l體生產(chǎn)成本關(guān)鍵就是要解決下游分離純化的瓶頸問題。