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Ä 爱纯派 | 实验室装柱百科来袭

GE 医疗生命科学

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Ä 爱纯派自推出以来得到了很多老师的厚爱。只要有任何关于生物分子分离纯化的问题,发送邮件到我们的专属邮箱 akta.club@ge.com,就会有专家在 48 小时之内为您答疑解惑。鸿雁频传,最近一段时间老师们关于装柱的问题比较多,在这篇文章中,我们将介绍一些实验室装柱的注意要点,以飨读者:

一、实验室空柱的选择

空柱的材质有塑料,玻璃及金属,材质不同,空柱能够承受的最大压力和应用范围也不同。GE 提供的空柱为玻璃材质,适合多种生物大分子的分离纯化,主要有三类:XK 柱,Tricon 柱及 HiScale 柱。

空柱分类

1、XK 柱: 被称为“中低压小王子” ,主要用于中低压层析 (0-5 bar),因其优秀性能广受好评

优点:

适合绝大多数填料包括 Superdex 和 SuperoseHP,可温控耐压。

标配柱高调节器 AK adaptor 可以灵活调节柱高。

拧紧就密封的 AK adaptor 上的液流调节器保证平稳液流和低死体积(小于总柱体积 0.1%),使峰形宽度最小化。

装柱时可使用装柱器,也可以用连接器 connector 将另外一根空柱连接在一起进行装柱。

2、Tricorn 空柱:“高分辨率高压首选”,用于中高压层析系统进行中小规模的高分辨率层析。

优点:

耐压高,最高达 100bar。

采用 Valco 接头,直接连 HPLC/ÄKTA 液相色谱。

环扣设计防止意外转动调节器,保持柱床稳定。

没有管道的设计使柱死体积优化至接近零。

可以装填如 SOURCE, Superdex, Superose 的高分辨率填料。

3、HiScale 柱:“高流速放大首选”,新型的耐压达到 20Bar 的空柱,更加适合新一代高流速填料如 Capto 和 MabSelect 系列。

优点:

耐受 20Bar 的压力,适合 Fast Flow 经典填料和 Capto Mabselect 等现代高流速琼脂糖填料,显著缩短分离纯化周期。

独特的柱头设计,更好的兼容轴向压缩,保证更高的柱效。

柱头 QuickLock 机制,使柱头的操作和清洗更方便更快捷。

标配有两个柱头对装柱高度提供了较高的灵活性。

填料与空柱匹配表,点击可看大图,分分钟搞定装柱选择,拿好不送~

二、空柱的准备

准备步骤:空柱中筛网需要定期用 0.5 M 的 NaOH 超声清洗,并且用 20 % 乙醇排除气泡,内部接一定要确保拧紧,各个部件组装完成后用水检查气密性。将空柱用柱夹固定,连接到层析仪中,保证水平和垂直,对于凝胶过滤填料的装填,需要用水平仪检查。

三、填料匀浆的准备

反复使用的填料:需要对填料进行再生,如果填料再生后仍然结块明显,搅拌后部分为絮状或者有色素沉着,建议选用新填料。

新填料:填料储存液通常为 20 % 乙醇,装柱溶液根据填料的不同而不同,可能是水溶液,盐溶液或者是有机溶液等。将上述已经交换到装柱溶液中的填料进行匀浆,可以选用烧杯,玻棒轻搅即可,切不可用搅拌子,防止填料颗粒破碎。匀浆浓度在 50 %-70 % 之间,太稀或者太浓都会影响装填的均一性。所需填料匀浆的体积

四、倒胶及压胶

a.用注射器将空柱下端注入 2 cm 左右高度的装柱溶液。

b.然后将填料匀浆用玻璃棒引流,倒入空柱中,过程快速,温和,防止有气泡产生。

c.用注射器补充装柱溶液至空柱顶端,使液面微微凸起于空柱上端,上端柱头筛网脱气后倾斜的插入空柱中,旋紧外层接头及柱头,设置柱前压 (保护空柱) 及 Delta 压 (保护填料) 后启动层析设备开始压胶。可以采用恒压或者恒流的方式进行压胶(装柱推荐流速或者压力请参见填料说明书),两者区别如下图所示:

d.待胶面不再下降后,标记胶面位置,暂停纯化仪,拧松柱头,下降至胶面下方3 mm左右,重新拧紧即可。

五、柱效检测

检测方法:

柱效是检测装柱质量的指标,也是目标分子纯化成败的关键因素。柱效由理论塔板高度(HETP)及对称因子(As)决定。柱效的测定可以用 1 % 的丙酮或者 2 M NaCl 来进行测定,分别用 UV 280 及电导来进行检测,上样量为柱体积的 1 % - 2 %,柱效的测定中流速请参见填料说明书。

结果评价:

理论塔板高度(HETP):理想情况为 1-2 个填料粒径大小,通常 2-4 个填料粒径大小是非常好的情况,3-5 个填料粒径大小也是可以接受的,当然也取决于固有生产中 SOP 的要求。

对称因子(As):理想情况为 1,但是 0.8-1.5 也是在可接受的范围内。

流出峰拖尾:表明填料没有压实。

流出峰前倾:表明填料压的太紧。

流出峰多峰:表明柱内填料密度不均。

专家天团

我们的 12 位爱纯派专家们专职服务于蛋白纯化,或专注血液制品,或精通抗体纯化,或潜心疫苗生产,更有多面手,百晓生……总有一款适合您!如果您还有针对装柱流程的问题,欢迎发送您的问题到 akta.club@ge.com 提问,您的问题会在 48 小时之内得到回复~

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