層析介質粒徑大小及均勻性對生物分離的影響

層析介質粒徑大小和分布是影響其分離性能很重要的參數(shù)之一。粒徑越小，分布越均勻，柱效越高，分辨率越高。因此制備精l確的粒徑大小及高度的粒徑均一性的單分散層析介質一直是業(yè)界追求的目標。納微成功開發(fā)出單分散大孔聚合物層析介質可以用于分離生物大分子。納微單分散層析介質的研發(fā)成功不僅填補國內(nèi)這一領域的空白，也為世界單分散層析介質的發(fā)展做出貢獻。

層析介質功能基團對生物分離性能的影響

功能基團的物理和化學性能是影響層析介質與目標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影響其介質的分離性能，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節(jié)。

病毒分離純化的挑戰(zhàn)與解決方案

病毒結構通常由蛋白質為衣殼及核酸為內(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構復雜得多，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孔徑小，因此病毒在傳統(tǒng)層析介質的擴散速度慢，病毒在常規(guī)蛋白層析介質上的吸附只限于外表面一薄層區(qū)域，導致載量低，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及解決方案，分別為超大孔單分散聚合物層析介質用于病毒分離純化；小粒徑無孔層析介質分離純化病毒；孔徑均一的整體柱分離純化病毒。

高柱床提高抗l體批處理量和生產(chǎn)效率 目前GE 生產(chǎn)的Protein A 軟膠占據(jù)抗l體分離純化的90%市場。由于軟膠機械強度差，耐壓受限（壓力小于3公斤），為了防止柱床塌陷，一般柱床只裝到15cm高度，嚴重限制抗l體的生產(chǎn)效率，增加抗l體的生產(chǎn)成本。柱床高不僅可以增加抗l體的批處理量，提供抗l體的生產(chǎn)效率，還可以減少Q(mào)A及QC等配套人員的工作量，減少純化系統(tǒng)的數(shù)量及設備投資。其實，通過高柱床提高生產(chǎn)效率的方法早在成本更加敏感的胰島素、白蛋白、多肽等生物藥生產(chǎn)上成功實現(xiàn)。但要增加柱床高度，Protein A 介質必須具有高機械強度性能，以滿足高柱床高流速下產(chǎn)生的壓力。納微開發(fā)的新一代單分散Protein A 介質是以高交聯(lián)的單分散聚丙l烯酸酯為基質，機械強度高，耐壓性能好。因此柱床可以裝到40cm以上高度，使得抗l體批處理量及生產(chǎn)效率可以提高一倍以上，不僅減少設備投資及廠房的占用面積，而且大幅度降低生產(chǎn)成本。另外實驗證明提高柱床還可以提高介質有效載量和利用率，柱床提高一倍，抗l體上樣量至少增加2.2倍（見表）。高柱床可以解決因為上游發(fā)酵規(guī)模的擴大及蛋白表達量的增加而帶來下游分離純化生產(chǎn)瓶頸的問題。另外軟膠放大往往只能通過等高放大，而納微生產(chǎn)的高機械強度Protein A 可以等保留時間放大。