کروماتوگرافی میل ترکیبی – چگونه کار می کند؟

کروماتوگرافی میل ترکیبی یک فرآیند جداسازی است که برای خالص‌سازی مولکول‌ها یا گروهی از مولکول‌ها در یک مخلوط بیوشیمیایی استفاده می‌شود. از دو فاز ثابت و فاز متحرک بهره می برد. مولکول‌های خاصی از فاز متحرک بر اساس ویژگی‌هایشان به فاز ساکن می‌پیوندند در حالی که بقیه محلول بدون تأثیر از آن عبور می‌کنند.

این فرآیند اغلب برای خالص‌سازی مولکول‌های زیستی مانند آنزیم‌ها، آنتی‌بادی‌ها و پروتئین‌های نوترکیب استفاده می‌شود. همچنین می‌تواند از طریق همین اصول به حذف مواد مضر مانند پاتوژن‌ها کمک کند. به‌عنوان مثال، پروتئین موجود در محلول را می‌توان با عبور از ستونی که مولکول دیگری به آن متصل است (لیگاند) که میل ترکیبی به پروتئین دارد، خالص کرد. هنگامی که آن‌ها متصل می شوند، این اجازه داده می‌شود که محلول غیر واکنشی و غیر متصل از ستون عبور کند. سپس مولکول هدف با تغییر در شرایط بافر از لیگاند شسته می‌شود تا پروتئین از آن سطح حذف شود. این فرآیند معمولاً شامل مجموعه‌ای از مولکول‌ها می‌شود که با شرکای خود مانند آنزیم‌ها و سوبستراها، آنتی‌ژن‌ها و آنتی‌بادی‌ها و لیگاندها و گیرنده‌ها تعامل دارند. بنابراین، خالص‌سازی نیاز به آگاهی از نحوه تعامل دو مجموعه مختلف مولکول دارد.

فاز ثابت

دانشمندان چندین گزینه برای فاز ثابت دارند:

تکیه گاه‌های متخلخل – مواد مورد استفاده شامل آگارز، سلولز، سیلیس، پلی متاکریلات است که در اندازه‌های منافذ مختلف قابل تهیه است.

تکیه گاه‌های غیرمتخلخل – این‌ها در مقایسه با متخلخل سطح کمتری دارند اگرچه می‌توانند منجر به تصفیه سریعتر شوند.

تکیه گاه‌های یکپارچه – این‌ها هم منافذ جریان بزرگ و هم کوچک را با هم ترکیب می کنند

غشاها – می‌توان از آن‌ها برای خالص‌سازی سریعتر استفاده کرد اما به دلیل عدم تخلخل سطح آنها کاهش یافته است.

جاذب‌های بستر منبسط – هدف این جاذب‌ها جلوگیری از گرفتگی ستون کروماتوگرافی است.

مدیای پرفیوژن (بیدهای دارای جریان دار) – این‌ها دارای منافذ با اندازه‌های مختلف هستند.

آنچه اهمیت دارد اندازه ذرات ساپورت است. مولکول‌های کوچک‌تر می‌توانند منجر به ایجاد سطح بیشتری شوند، اما احتمال تجمع آلاینده‌ها و بوهای ناخوشایند بیشتر است. ذرات بزرگتر می‌توانند با این مشکلات مقابله کنند و بنابراین اغلب به عنوان جایگزین استفاده می‌شوند.

مهم است که فاز ساکن انتخاب شده برای هیچ مولکولی در محلول غیر از آن چیزی که برای خالص‌سازی لازم است جذاب نباشد. باید از نظر شیمیایی پایدار باشد و تا حدی ناتوانی در اتصال به انواع مختلف محلول‌هایی که از آن عبور می‌کنند مانند آنزیم‌ها، مواد پاک کننده و بافرهای شستشو را داشته باشد. خود ساختار باید قوی باشد تا بتواند در برابر بسیاری از روش‌های خالص‌سازی که احتمالاً انجام می‌شود، مقاومت کند.

لیگاندها

گزینه‌های مختلفی برای لیگاندهایی وجود دارد که به ماده‌ای که باید خالص شود متصل می‌شوند:

آنتی‌بادی‌ها – اینها می توانند مونوکلونال یا پلی کلونال باشند. مزیت آنها ویژگی بالا و ثابت اتصال بزرگ آنهاست

DNA – این می‌تواند برای پلیمرازها، پروتئین‌های متصل شونده به DNA، هلیکازها و آنزیم‌های محدود کننده استفاده شود.

مولکول‌های آروماتیک پلی سولفاندار کلروتریازین – این مولکول‌ها برای مولکول‌هایی مانند لیازها، هیدرولازها، آنزیم‌های گلیکوزی، اکسیدوردوکتازها استفاده می‌شوند.

لیگاندهای رنگ بیومتریک – می‌توان از آنها برای خالص‌سازی پروتئین استفاده کرد

پپتید – این‌ها برای مولکول‌های زیستی استفاده می‌شوند

شرکت‌هایی مانند AMSBIO طیف وسیعی از مواد مختلف برای کمک به کروماتوگرافی میل ترکیبی دارند.

news-medical.net