摘要
徑向流色譜(RFC)(Fig1)是一種經(jīng)過驗(yàn)證的快速、低壓色譜技術(shù)，對蛋白質(zhì)的快速純化非常有效。RFC柱的設(shè)計(jì)使它適用于所有規(guī)模(實(shí)驗(yàn)室，中試或生產(chǎn)級別)的高通量吸附分離，另外它支持所有市場上的商用樹脂。RFC的設(shè)計(jì)支持穩(wěn)定的“快速”吸附分離，易于適應(yīng)全新的工藝強(qiáng)化/集成平臺。
本研究采用徑向流色譜技術(shù)，使用一種市售Protein A樹脂對重組人源IgG1(CHO細(xì)胞系培養(yǎng))進(jìn)行純化，通過對負(fù)載能力，流量的影響和超載條件的探索，對其數(shù)據(jù)進(jìn)行展示及可能實(shí)現(xiàn)的工藝強(qiáng)化/集成平臺進(jìn)行討論。
01 方法
實(shí)驗(yàn)材料
1) 收獲澄清的IgG1(pH ~7, 1.3-1.5 mg/mL)
Sepragen QuantaSep系統(tǒng)：
2) QuantaSep1000LX 純化設(shè)備(Fig3)
3) 商用Protein A樹脂，動態(tài)載量~30 mg/mL
4) 2.5 cm床深(100 mL)徑向流柱(Fig2)
5) 平衡/洗滌緩沖液：25 mM Tris(pH 6-7)
6) 洗脫緩沖液：10 mM Glycine(pH 3.5)
7) 再生緩沖液：50 mM NaOH
02 運(yùn)行
100 mL SuperFlo徑向流柱(填充載量30 mg/mL的市售Protein A)
純化平臺：Sepragen QuantaSep純化系統(tǒng)(Fig3)
03 色譜程序與圖譜
04 純化篩選
實(shí)驗(yàn)從合作公司獲得的澄清IgG1開始，考察了在流量略有變化情況下的負(fù)載能力，一段時(shí)間后對收獲的樣品進(jìn)行過濾，未觀察到降解沉淀現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果見色譜圖(Fig4)，數(shù)據(jù)匯總見Table 2。
05 對結(jié)果進(jìn)行討論并將RFC實(shí)現(xiàn)工藝強(qiáng)化/集成
為了提高生產(chǎn)力同時(shí)縮短工藝周期，工藝集成化和一體化是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的趨勢。在工藝強(qiáng)化和集成系統(tǒng)中，徑向流柱(RFC)與傳統(tǒng)軸向流柱相比，可以減少生產(chǎn)周期(Table 3)
與軸向流柱推薦的(按照樹脂制造規(guī)格)300 cm/hr(75 L/hr)的流速相比，RFC支持更高的流速(150 L/hr)。即使采用更高的理論速率500cm /hr，軸向流柱也只能達(dá)到124 L /hr。
RFC的設(shè)計(jì)可以降低柱壓1.，靈活的完成負(fù)載循環(huán)，解決更多不穩(wěn)定樣品的負(fù)載問題。
徑向流柱支持多柱滑行純化系統(tǒng)在較低的壓力下以較高的流速運(yùn)行，是一個更具有成本效益的過程。此外，RFC支持任何市售樹脂，在開發(fā)的工作完成后，樹脂可快速轉(zhuǎn)移到RFC平臺2.。
將本研究中獲得的RFC流量與軸向柱理論高流量(300/500 cm/hr)進(jìn)行比較，徑向流柱過程更快，而更快的速度將減少操作時(shí)間。
06 結(jié)論
徑向流色譜法是抗體純化和工藝強(qiáng)化平臺的一個理想選擇。
它支持：
??！高流速 ！高回收率(防止樣品沉淀降解)大大減少純化工作時(shí)長
在這項(xiàng)小型抗體純化研究中，我們在22-30 cv/hr的三個高范圍內(nèi)獲得了90+%的高回收率
流速明顯高于傳統(tǒng)軸向流柱
支持使用任何市售樹脂
低柱壓下的高流量
參考文獻(xiàn)
1) Comparison of Radial and Axial Flow Chromatography for Monoclonal Antibody Downstream Processing at Bench and Pilot Scales American Journal of Biochemistry and Biotechnology, 2012, 8 (4), 255-262 2) Sepragen website leaning center
