亲和层析主要依靠蛋白质与介质配体间特异性的可逆结合作用进行分离。配体可直接与目标蛋白质结合,也可以与蛋白质共价结合的标签结合。亲和层析通常是一种最粗放的纯化过程,一般在纯化工艺的前期应用,可将目标物质快速的从样本中捕获出来,基于后续应用的要求,可能只需要一步亲和层析即可获得纯度合格的蛋白质。
检查质粒序列或将标签移到其他位置,标签移到其它位置扔被包裹在结构内部时,就要将标签暴露出来(如用尿素变性,但尿素变性性只有部分标签蛋白可以和亲和填料结合如His标签蛋白和金属螯合填料,但GST标签和GST填料就不能在亲和结合)
调整缓冲液,如金属螯合介质和His标签蛋白结合时pH应在7.3-8.5之间,在如肝素亲和介质和DNA聚合酶结合时盐浓度太高影响结合,应控制在50mM以下。层析柱没平衡好,柱床体系中的环境如pH,离子强度也会影响结合,层析上样前要充分的平衡层析柱。
亲和介质分类,一类是特异性结合一种蛋白,另一类是特异性结合一类蛋白。如蛋白a介质结合一种蛋白,而肝素介质结合一类蛋白。所以选择的时侯我们一定要了解其原理。
增加洗脱强度,比如his蛋白和镍柱结合,可以增加取代基咪唑的浓度。
通过调整层析过程的缓冲液增加蛋白的稳定性,改善蛋白在层析柱上的状态。聚集在层析柱上时就要对层析柱进行CIP清洗。
调整层析过程的流速,流速影响蛋白质和介质的亲和力,层析时要选择合适的流速。
上样后,要对柱床进行充分的淋洗,将未和介质结合的留在介质颗粒间隙,孔内的蛋白洗出来,在洗脱。
优化体系缓冲液,比如加入10%的甘油等减少蛋白之间的非特异性结合。
优化缓冲液,减少层析过程的非特异性结合,如His蛋白用金属螯合填料纯化时,可以在缓冲液中加入300mM的氯化钠,减少蛋白和介质的非特异性结合。
如肝素柱子洗脱过程中拉合适的盐梯度可以提高特异性,His标签蛋白和金属螯合介质结合后,洗脱时拉咪唑梯度可以提高纯度。
优化缓冲液使其利于蛋白质保持稳定。蛋白质在介质上的高密度下容易聚集可以添加一些蛋白的增溶剂等。
如一些酶类的活性需要金属离子辅助其活性,在纯化过程中就要添加蛋白的活性辅助因子。