离子交换主要包括强阳离子交换、弱阳离子交换、强阴离子交换和弱阴离子交换4种,广泛用于生物制药和生物工程下游蛋白质、核酸及多肽的分离纯化。
Magnify Q是一种强阴离子交换层析介质,以表面接枝了葡聚糖的高刚性琼脂糖为基架,具有高流速状态下仍具有高的动态结合能力的优点,可以很好的提高工业下游工艺的生产效率。本品离子交换基团-N+(CH3)3。
本品Magnify Q强阴离子交换预装柱是Magnify Q强阴离子交换层析填料的中压预装柱,规格为5 mL,该预装柱具有标准接口,可以适配商品化的各类中压色谱系统,如ÄKTA等,方便客户操作。
产品性质
基质 |
高刚性琼脂糖微球 |
平均粒径 |
40 µm |
离子交换类型 |
强阴离子 |
载量 |
0.20-0.24 mmol Cl-/mL 介质 |
耐压 |
0.3 MPa |
推荐使用流速 |
≤300 cm/h |
pH范围 |
2-12(长期)/ 2-14(短期) |
储存缓冲液 |
20%乙醇 |
柱子尺寸 |
1.6×2.5 cm(5 mL) |
运输和保存方法
冰袋运输。2-30℃保存,有效期2年。
使用方法
1 缓冲液的准备
应选择缓冲基团不与介质作用的缓冲盐,平衡缓冲液宜采用低盐和低 pH(通常低于目的物等电点 1 个 pH 单位)缓冲液以有利于目的物的结合,同时需要考虑目的物在缓冲液中的稳定性。洗脱缓冲液通常为在平衡缓冲液中加入高浓度盐(如 1M NaCl)的缓冲液或高 pH 洗脱。所用水和Buffer在使用前最好用0.22 µm或0.45 µm滤膜过滤。
表1:阴离子交换缓冲液
pH 范围 |
缓冲盐 |
浓度(mM) |
平衡离子 |
pKa(25℃) |
4.3-5.3 |
N-Methylpiperazine |
20 |
Cl- |
4.75 |
4.8-5.8 |
Piperazine |
20 |
Cl-或HCOO- |
5.33 |
5.5-6.5 |
L-Histidine |
20 |
Cl- |
6.04 |
6.0-7.0 |
bis-Tris |
20 |
Cl- |
6.48 |
6.2-7.2 |
bis-Tris propane |
20 |
Cl- |
6.65 |
7.3-8.3 |
Triethanolamine |
20 |
Cl-或CH3COO- |
7.76 |
7.6-8.6 |
Tris |
20 |
Cl- |
8.07 |
8.0-9.0 |
N-Methyl-diethanolamine |
20 |
SO42- |
8.52 |
8.0-9.0 |
N-Methyl-diethanolamine |
50 |
Cl-或CH3COO- |
8.52 |
8.4-9.4 |
Diethanolamine |
50 |
Cl- |
8.88 |
8.4-9.4 |
Propane 1,3-Diamino |
20 |
Cl- |
8.88 |
8.6-9.6 |
bis-Tris propane |
20 |
Cl- |
9.10 |
9.0-10.0 |
Ethanolamine |
20 |
Cl- |
9.50 |
9.2-10.2 |
Piperazine |
20 |
Cl- |
9.73 |
10.0-11.0 |
Propane 1,3-Diamino |
20 |
Cl- |
10.55 |
10.6-11.6 |
Piperidine |
20 |
Cl- |
11.12 |
2 样品准备
样品在使用前最好用0.22 µm或0.45 µm滤膜过滤,减少杂质,提高蛋白纯化效率和防止堵塞柱子。
3 样品纯化
1)将泵管道中注满去离子水。去掉上塞子,将层析柱连接至色谱系统中。再折断下口,将预装柱接到色谱系统中,并旋紧。
2)用3-5倍柱体积的去离子水冲洗出存储缓冲液。
3)使用至少5倍柱床体积的结合Buffer平衡色谱柱。
4)利用泵或注射器上样。
【注】样品的粘度增加使得即使上样体积很少也会导致层析柱很大的反压。上样量不要超过柱子的结合能力。大量的样品体积也可能造成很大的反压,使得进样器更难使用。
5)用洗杂Buffer冲洗柱子,直到紫外吸收达到一个稳定的基线(一般至少10-15个柱体积)。
6)用洗脱Buffer采用一步法或线性梯度洗脱。一步洗脱中,通常5倍柱体积洗脱液就足够了。可以用一个小的梯度,例如20倍柱体积或更多,来分离不同结合强度的蛋白质。
5 填料清洗
离子交换填料每次使用后可以用1M NaCl甚至更高离子强度溶液或高pH溶液清洗,然后用至少5倍柱体积的Buffer进行平衡至离子强度或pH值稳定。
CIP(Cleaning In Place)清洗
离子交换填料可以重复使用而无需再生,但随着非特异性结合的蛋白的增多和蛋白的聚集,往往造成流速和结合载量都下降,这时可按照下面方法对填料进行清洗。
1)去除一些沉淀或变性物质
用2倍柱体积的1 M NaOH溶液进行清洗,然后立即用5倍柱体积的PBS, pH7.4清洗。
2)去除一些疏水性吸附造成的非特异性吸附物质
用3-4倍柱体积的70%乙醇或3-4倍柱体积的1% Triton™ X-100清洗,然后立即用5倍柱体积的PBS, pH7.4清洗。
3)去除一些离子键结合物质
用3-4倍柱体积的2 M NaCl清洗,然后立即用5倍柱体积的PBS, pH 7.4清洗。
注意事项
1)请勿冷冻保存本产品。
2)为了得到良好的分离效果,避免缓冲液与层析柱有太大温差变化。
3)层析柱可以放在层析冷柜中使用,但是需要适当降低流速。
4)为了您的安全和健康,请穿实验服并戴一次性手套操作。
5)本产品仅作科研用途!
附表 问题及解决方案
问题 |
可能原因 |
推荐解决方案 |
柱子反压过高 |
填料被堵塞 |
按照【填料清洗】部分对填料进行清洗。 |
样品中含有微小的固体颗粒,建议使用前用0.22 µm或0.45 µm滤膜过滤。 |
||
洗脱样品较杂 |
填料重复多次使用 |
按照【填料清洗】部分对填料进行清洗或更换新填料。 |
平衡不充分 |
增加平衡液体积,确保填料充分平衡/洗杂。 |