嗜硫性磁性微球特异性分离人血清免疫球蛋白G

摘要

随着抗体免疫技术广泛应用在生物化学、生物医药等生产领域，人们对免疫抗体的提纯效率、纯度、成本、活性等方面也提出了更高的要求。由于传统的纯化方法分离效率低、操作复杂、分离周期较长、生产成本高、生物活性损失较大，因此，开发一种快速、高效、简易、低成本制备高纯度免疫球蛋白的方法和工艺成为各国学者关注的热点。本文采用细乳液聚合技术制备了PS-Fe3O4 磁性复合微球，通过偶联恰当的特征配合基，实现了对免疫球蛋白G的特异性识别，利用磁分离技术，直接从人血清中分离、纯化人体免疫球蛋白G。在分离过程中，主要讨论了血清与磁性微球的比例、吸附溶液和解吸附溶液的pH值、解吸附溶液的总体积以及离子强度变化、吸附和解吸附的时间变化等因素对分离的影响，并通过高效液相排阻色谱法(HPSEC)和BCA 试剂盒测定蛋白法等分别进行了定性和定量分析，证明了此方法的可行性与可靠性，为分离纯化IgG 提供了一种新的方法。主要研究结果如下: 1.用化学共沉淀法制备了超顺磁性、表面亲油性的Fe3O4 磁流体，其平均粒径小于17.7nm；通过细乳液聚合法实现苯乙烯单体对磁粒子的有效包裹，制备了平均粒径为120nm、分散均匀的磁性聚合物微球，其磁含量大于20％，饱和磁强度达到32.3emu/g。通过高分辨透射电镜证实了合成的磁性聚合微球为核壳式结构。2.在合成磁性微球过程中，引入酯官能团(-OOC2H5)，因此在磁球表面可以修饰一定浓度的配体(2-巯基烟酸)，实现磁性微球对免疫球蛋白G(IgG)的特异性识别与分离，分离效果显著。 3.研究了磁球分离血清的各种影响因素，结果表明当配基的浓度为0.232mmol/g 时，其适宜的范围是: 血清与磁性微球的适合比例为1.0～1.67mL/g、吸附溶液的pH值为6.0～7.5、解吸液的pH值为12～13.5、吸附以及解吸附所需时间仅为5min、解吸溶液的体积为15～25mL、解吸溶液可适当添加0.5mol/L的Cl—溶液来促进解吸附。 4.在磁性微球对血清中的IgG 进行批量分离中，所提纯的IgG生物活性高、纯度较高，而且在整个分离工艺中，磁性微球技术表现出分离效率高、分离周期短、分离条件温和、操作简便等优点，为高效、高纯度、高活性分离提纯免疫球蛋白G 提供了一种新的方法，在大规模、工业化生产方面具有一定的潜力。