蛋白質分離純化技術的相關研究進展

張海杰 蔣丹 曹宇虹（正大天晴藥業集團股份有限公司，江蘇南京210000）

蛋白質分離純化技術的相關研究進展

張海杰 蔣丹 曹宇虹（正大天晴藥業集團股份有限公司，江蘇南京210000）

蛋白質對人體的健康具有重要價值，對蛋白質的應用最為廣泛的兩個領域是食品生產領域以及醫療領域。蛋白質的功能性較為強大，每一種功能的性質都會帶來不同的功效。在對蛋白質進行應用過程中，需要提取出較純的蛋白質有機物，這就涉及到蛋白質的分離處理。蛋白質多存在于較為復雜的混合體中，其自身穩定性較差，不易于分析。在本文中將對蛋白質的分離處理進行深入分析，其中主要所涉及到的內容為結合不同蛋白質性質的分離純化技術應用，包括不同電解質蛋白質的分離技術以及不同溶解度蛋白質的分離技術。

蛋白質；分離；技術

對蛋白質的分離純化處理是應用先關技術，將存在于混合物中的蛋白質進行分離，提取出所需要的蛋白質有機物的一個過程。蛋白質分離純化技術屬于當前生物領域中的核心應用技術，此類技術的應用難度較高，所需要花費的成本也相對較高，為此，需要合理的選擇最為適宜的技術完成整個分離過程，確保分離質量。當前，針對蛋白質的分離純化技術主要包括電泳、透析、層析等，而這些技術也被廣泛的應用在醫療領域中，為醫療事業的發展做出了重要貢獻。而具體分離純化技術概念以及應用是下文中將要闡述的主要內容。

1 沉淀法

部分學者對蛋白質分離純化中的沉淀法研究中提出，蛋白質分離中的沉淀法包括多種方式：第一，鹽析法。鹽析法所指向的是結合蛋白質在稀鹽溶液中，溶解度會根據鹽含量增高而上升，在水活度下降時，蛋白質分子表面的電荷會逐漸的被中和特點，可利用鹽析法引起蛋白質分子之間的互相凝聚，進而促使其達到分離效果。第二，有機溶劑沉淀法[1]。此種方式的原理是，有機溶劑具有一定的脫水效果，且其介電常數比相對較小，致使其極性較小，有助于實現蛋白質分離純化。第三，選擇性沉淀法。依照不同蛋白質在不同物理化學因子作用下其穩定性會出現差異性的特點，選擇適宜的沉淀方法，能夠促使混合蛋白質進行沉淀，進而實現分離效果。

2 離子交換層析

用離子交換劑作為填充物，在中性環境下，依照由于蛋白質與多肽帶電性質的差異性而導致的離子交換親和力不同完成分離。部分學者提出，將此種分離技術被分為陽離子層析與陰離子層析兩個種類。在離子交換層析方法相關研究中，部分學者應用IEXC方法，觀察了分離牛碳酸酐酶異構體與牛血清白蛋白、雞血清白蛋白酶的提取條件，在其研究中得到了具有較高價值的成果。

3 分子印跡技術

分子印跡技術所指向的是選擇受體-抗體作用機理，融合生物化學以及材料化學等專業的綜合學科。將一種特定的分子作為模板，設計一個能夠固定空穴大小與形狀的排列功能基團的交聯高聚物，能夠對模板分子的選擇性進行明確[2]。分子識別在生物活性領域承擔著重要的職責，大部分的生物分離技術都需要借助于分子識別予以實現。部分學者應用分子印跡技術，設計了卵清白蛋白的人工抗體，對其抗原的特異性吸附功能展開了探究，同時對其進行模擬競爭型免疫反應，并卵清白蛋白仿生熒光免疫分析技術。

4 膜分離技術

超濾是一種應用離心力或者是壓力強制性促使水與其他小分子經由半透膜，而大分子蛋白會被截留在膜內腔體中，進而分離蛋白質有機物的技術。但是，值得注意的是，基于超濾過程中，濾膜表面會被所吸附的蛋白質堵塞，進而使整個過程的速度遲緩，所節流的物質也會逐漸變小，因此，在應用此種方式進行分離時，需要從膜的材質和膜的孔徑進行考慮，選擇一個最為適宜的濾膜[3]。膜分離技術在蛋白質分離純化處理中具有著較好的發展前景，尤其是近幾年正在逐步的向工業化方向發展。雖然其具有著處理體積大等優勢，但是也同樣存在著一些不足之處，例如，在整個過程中膜面可能會被污染，導致其膜性逐漸被弱化，為此還需要應用其他技術對這個污染情況進行控制；單純的應用膜分離技術所能夠實現的效果較為有限，為此，還需要參與其他相關技術的應用，以實現預期效果。部分學者對此提出，為確保將這種分離純化技術的優勢能夠被保留，需要對此項技術進行不斷的改進，促使其能夠發揮更高的價值。

5 結語

蛋白質是一種應用價值較高的有機物，在食品行業以及醫療行業中均得到廣泛的應用，為促使蛋白質能夠更高效的被應用到各個領域中，需要不斷加強其分離純化技術。全文對蛋白質分離純化的幾種應用技術進行了分析，其中包括沉淀法與離子層析等多種方法，多屬于單純技術的應用，需要針對實際需求進行合理化的選擇，若其實際需求標準較高，可采用聯合應用方式，將兩種或多種分離技術進行綜合應用，能夠獲取到更高標準的蛋白質有機物。需要注意的是任何一種分離純化方法都可能存在著一定的不足之處，需要在應用中對此進行控制，避免對所分離出的蛋白質造成污染、失活，或分離不徹底等情況出現。

[1]孫秀蘭，單曉紅，張銀志，等.過敏原分離純化技術的研究進展[J].食品工業科技，2012，02（05）:391-395.

[2]白利濤，張麗萍.酶及蛋白質分離純化技術研究進展[J].安徽農業科學，2012，06（14）:8018-8020.

[3]梁雅麗，趙邑，郝冬亮.重組蛋白質的分離純化研究[J].生物技術世界，2015，08:10.